本发明涉及开关柜技术领域，具体为一种基于5g技术的电力红外在线测温方法及系统。
背景技术：
目前开关柜种类繁多，分布范围广，而设备的运行状态检修又尤为重要，红外成像技术作为一门新技术，在电力设备运行状态检测中有着无比的优越性，红外成像是以设备的热状态分布为依据对设备运行状态良好与否进行诊断，它具有不停运、不接触、远距离、快速、直观地对设备的热状态进行成像的特点，由于设备的热像图是设备运行状态下热状态及其温度分布的真实描写，而电力设备在运行状态下的热分布正常与否是判断设备状态良好与否的一个重要特征，因此采用红外成像技术可以通过对设备热像图的分析来诊断设备的状态及其隐患缺陷，但现有的开关柜内设备测温技术基本上以温度传感器或者加装红外窗口人工巡检的方式，其中温度传感器只能进行布点位置的单点测温，由于是接触式测温，容易造成温度的错判漏判，且不能准确的定位设备故障发热的位置，而且温度传感器一旦脱落极易造成安全事故，加大了设备维护工作，而加装红外窗口进行人工手持红外热像仪的方式需要破坏原有柜体结构，人工巡检耗费人力，并且无法在第一时间准确了解到柜内设备温度的变化情况，为此，我们提出一种基于5g技术的电力红外在线测温方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于5g技术的电力红外在线测温方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于5g技术的电力红外在线测温方法，方法包括以下步骤：
a、将一定数量的可相对独立工作的网络红外热像仪为基础，并通过5g网络与云端连接(网络红外热像仪内的红外测温探头监视的图像数据以标准pal制式传输到云端)；
b、云端通过5g网络获得网络红外热像仪内的红外测温探头采集的可用于事后处理分析的原始图像数据，存储在服务器中，并采用报表分析软件处理分析，或用户在开发包基础上开发的处理分析软件生成处理报告；
c、设置多种报警状态，如超温报警、温差报警的方式，并可对每个预置位的每个测温目标设置合适的报警参数；
d、可根据自动巡检形成的温度数据和红外热像自动生成每个测温目标的工作温度趋势分析曲线；
e、采集的每幅红外热像都可以进行处理分析，并可生成分析报告；
f、在自动巡检过程中，如果发现某个测温目标的温度符合预先设置的报警条件，自动报警，并向客户端传送报警信号，同时采集报警热像图。
优选的，所述监控主机主要由软件组成，且视频信号和控制信号已全部接入以太网，以太网内任一台计算机均可通过权限控制的方式实现远程监控，同时，监控信息包括图像信息、温度分析和温度实时监控信息，完成远程红外图像的实时显示、监控、存储、分析、处理报告功能(远程红外图像实时传输的实际带宽不超过1.2mbps)，并在可设定的间隔时间内对全站的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，系统提供图像的web服务(web服务器设在区域监控主机上)。
优选的，所述网络红外热像仪为非制冷焦平面微热型，像素为32*32，波长范围为8-14um，帧频为6hz，镜头的视场角为33*33°，最小焦距为0.5m，调焦方式采用免调焦式，且图像的空间分辨率为6.5mrad，可见光融合为30万像素多波段图像融合技术，内置led灯，图像显示采用调色板，且调色板有墨绿、黑白、彩虹、海洋、铁红五种颜色可选，测温范围为130-170℃，测量模式为6个可移动点，6个可移动区域最高温、最低温、平均温显示并跟踪，温度报警(声音、颜色)、等温测量、温差测量，设置功能有日期/时间/格式、温度单位℃/℉/k、语言、网络参数，图像存储格式为bmp，存储卡为16gb小型sd卡，采用外接4-18v，2a直流电或采用ieee802.3afpoe供电，网络接口采用100m网口，支持标准tcp/ip协议、web浏览和平台分析系统、提供sdk和可供客户开发集成。
一种基于5g技术的电力红外在线测温系统，包括一定数量的可相对独立工作的网络红外热像仪、5gcpe、云端、监控主机和手机终端，且网络红外热像仪通过wifi与5gcpe双向连接，5gcpe通过5g网络与云端双向连接，同时，云端还通过4g/5g网络与监控主机和手机终端双向连接。
优选的，所述系统支持低带宽工作模式，在保证温度数据、图像数据同时传输的情况下占用带宽不大于0.8m，支持iec60870-5-104协议和iec61850协议，且系统可用率>99％，监控主机的监控终端(工作站)图像控制切换响应时间<1s，计算机显示分辨率≥1024*768，系统平均无故障工作时间mtbf>3000h，系统平均维护时间mttr<0.5h，计算机cpu负荷率平均<30％，系统响应时间<1s，监控画面显示与实际事件发生时间差<0.5s，事件报警到系统自动记录相应画面时间差<1s。
优选的，所述系统采用前端测温，不依靠计算机系统直接输出温度，且温度信号直接叠加在视频信号中，网络红外热像仪与可见光摄像机融合显示，监控主机可显示、存储各设备所选网络红外热像仪实时图像，能远程回放站端的任一网络红外热像仪的历史图像(时间可设)，并自动生成运行日志，且所有报警信息均自动保存，并能根据报警信号位置切换指定网络红外热像仪画面，实现报警联动。
优选的，所述系统具备预置行程、开放的二次接口，具有灵活的多级组网能力，为其它系统提供标准图像接口，以利于其它系统调用及二次开发，软硬件接口采用国际标准或工业标准，支持与其它标准硬件、其它网络及不同生产商的设备互联，同时符合iso/osi开放系统互联标准。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明采用开关柜红外智能在线测温系统，在保证设备健康运行的同时，也为设备检修重点提供了科学的依据，提高了工作效率，减少了安全事故发生率，也相应增加了设备的可用率，为电力设备安全乃至社会的稳定提供了技术保障，同时，其还具有快捷安装(网络红外热像仪体积小巧，采用扁平化设计，无需破坏柜体结构即可安装在柜门上，对重点部位实时温度监控)、长时间工作可靠性高(采用低功耗设计，产品稳定性高，具备较强的抗电磁干扰能力，使得网络红外热像仪能在开关柜内长时间稳定工作)、双波段图像融合技术(采用首创的红外与可见光融合技术，使得红外图像更清晰，准确定位发热点，配合led补光灯，使网络红外热像仪能在柜内黑暗环境下同样可使用融合功能)、强大平台管理系统(强大的监控主机可管理站内所有的网络红外热像仪，并将红外图像实时上传至云端，进行集中管理分析)、自动生成温度曲线图(监控主机可将一段时间内网络红外热像仪所监测的设备温度值形成温度曲线，便于运行人员积累温度数据，掌握设备的温度变化情况)、自动预警(在监测过程中，如发现目标设备温度异常自动报警，并可将报警信息通过手机短信或者邮件的形式发送出去，提示运行人员具体的报警位置状况信息，以便跟踪故障点，确认报警情况并排除故障)和节省人力(智能化程度高，可实现设备自动监测、自动预警、自动生成温度曲线等功能，减少了人员到现场巡视次数，提高运行人员工作效率，适应变电站向少人或无人值班发展趋势的需要)功能。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于5g技术的电力红外在线测温方法，方法包括以下步骤：
a、将一定数量的可相对独立工作的网络红外热像仪为基础，并通过5g网络与云端连接(网络红外热像仪内的红外测温探头监视的图像数据以标准pal制式传输到云端)；
b、云端通过5g网络获得网络红外热像仪内的红外测温探头采集的可用于事后处理分析的原始图像数据，存储在服务器中，并采用报表分析软件处理分析，或用户在开发包基础上开发的处理分析软件生成处理报告；
c、设置多种报警状态，如超温报警、温差报警的方式，并可对每个预置位的每个测温目标设置合适的报警参数；
d、可根据自动巡检形成的温度数据和红外热像自动生成每个测温目标的工作温度趋势分析曲线；
e、采集的每幅红外热像都可以进行处理分析，并可生成分析报告；
f、在自动巡检过程中，如果发现某个测温目标的温度符合预先设置的报警条件，自动报警，并向客户端传送报警信号，同时采集报警热像图。
采用开关柜红外智能在线测温系统，在保证设备健康运行的同时，也为设备检修重点提供了科学的依据，提高了工作效率，减少了安全事故发生率，也相应增加了设备的可用率，为电力设备安全乃至社会的稳定提供了技术保障，同时，其还具有快捷安装(网络红外热像仪体积小巧，采用扁平化设计，无需破坏柜体结构即可安装在柜门上，对重点部位实时温度监控)、长时间工作可靠性高(采用低功耗设计，产品稳定性高，具备较强的抗电磁干扰能力，使得网络红外热像仪能在开关柜内长时间稳定工作)、双波段图像融合技术(采用首创的红外与可见光融合技术，使得红外图像更清晰，准确定位发热点，配合led补光灯，使网络红外热像仪能在柜内黑暗环境下同样可使用融合功能)、强大平台管理系统(强大的监控主机可管理站内所有的网络红外热像仪，并将红外图像实时上传至云端，进行集中管理分析)、自动生成温度曲线图(监控主机可将一段时间内网络红外热像仪所监测的设备温度值形成温度曲线，便于运行人员积累温度数据，掌握设备的温度变化情况)、自动预警(在监测过程中，如发现目标设备温度异常自动报警，并可将报警信息通过手机短信或者邮件的形式发送出去，提示运行人员具体的报警位置状况信息，以便跟踪故障点，确认报警情况并排除故障)和节省人力(智能化程度高，可实现设备自动监测、自动预警、自动生成温度曲线等功能，减少了人员到现场巡视次数，提高运行人员工作效率，适应变电站向少人或无人值班发展趋势的需要)功能。
监控主机主要由软件组成，且视频信号和控制信号已全部接入以太网，以太网内任一台计算机均可通过权限控制的方式实现远程监控，同时，监控信息包括图像信息、温度分析和温度实时监控信息，完成远程红外图像的实时显示、监控、存储、分析、处理报告功能(远程红外图像实时传输的实际带宽不超过1.2mbps)，并在可设定的间隔时间内对全站的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，系统提供图像的web服务(web服务器设在区域监控主机上)。
网络红外热像仪为非制冷焦平面微热型，像素为32*32，波长范围为8-14um，帧频为6hz，镜头的视场角为33*33°，最小焦距为0.5m，调焦方式采用免调焦式，且图像的空间分辨率为6.5mrad，可见光融合为30万像素多波段图像融合技术，内置led灯，图像显示采用调色板，且调色板有墨绿、黑白、彩虹、海洋、铁红五种颜色可选，测温范围为130-170℃，测量模式为6个可移动点，6个可移动区域最高温、最低温、平均温显示并跟踪，温度报警(声音、颜色)、等温测量、温差测量，设置功能有日期/时间/格式、温度单位℃/℉/k、语言、网络参数，图像存储格式为bmp，存储卡为16gb小型sd卡，采用外接4-18v，2a直流电或采用ieee802.3afpoe供电，网络接口采用100m网口，支持标准tcp/ip协议、web浏览和平台分析系统、提供sdk和可供客户开发集成。
一种基于5g技术的电力红外在线测温系统，包括一定数量的可相对独立工作的网络红外热像仪、5gcpe、云端、监控主机和手机终端，且网络红外热像仪通过wifi与5gcpe双向连接，5gcpe通过5g网络与云端双向连接，同时，云端还通过4g/5g网络与监控主机和手机终端双向连接。
系统支持低带宽工作模式，在保证温度数据、图像数据同时传输的情况下占用带宽不大于0.8m，支持iec60870-5-104协议和iec61850协议，且系统可用率>99％，监控主机的监控终端(工作站)图像控制切换响应时间<1s，计算机显示分辨率≥1024*768，系统平均无故障工作时间mtbf>3000h，系统平均维护时间mttr<0.5h，计算机cpu负荷率平均<30％，系统响应时间<1s，监控画面显示与实际事件发生时间差<0.5s，事件报警到系统自动记录相应画面时间差<1s。
系统采用前端测温，不依靠计算机系统直接输出温度，且温度信号直接叠加在视频信号中，网络红外热像仪与可见光摄像机融合显示，监控主机可显示、存储各设备所选网络红外热像仪实时图像，能远程回放站端的任一网络红外热像仪的历史图像(时间可设)，并自动生成运行日志，且所有报警信息均自动保存，并能根据报警信号位置切换指定网络红外热像仪画面，实现报警联动。
系统具备预置行程、开放的二次接口，具有灵活的多级组网能力，为其它系统提供标准图像接口，以利于其它系统调用及二次开发，软硬件接口采用国际标准或工业标准，支持与其它标准硬件、其它网络及不同生产商的设备互联，同时符合iso/osi开放系统互联标准。
使用时，采用开关柜红外智能在线测温系统，在保证设备健康运行的同时，也为设备检修重点提供了科学的依据，提高了工作效率，减少了安全事故发生率，也相应增加了设备的可用率，为电力设备安全乃至社会的稳定提供了技术保障，同时，其还具有快捷安装(网络红外热像仪体积小巧，采用扁平化设计，无需破坏柜体结构即可安装在柜门上，对重点部位实时温度监控)、长时间工作可靠性高(采用低功耗设计，产品稳定性高，具备较强的抗电磁干扰能力，使得网络红外热像仪能在开关柜内长时间稳定工作)、双波段图像融合技术(采用首创的红外与可见光融合技术，使得红外图像更清晰，准确定位发热点，配合led补光灯，使网络红外热像仪能在柜内黑暗环境下同样可使用融合功能)、强大平台管理系统(强大的监控主机可管理站内所有的网络红外热像仪，并将红外图像实时上传至云端，进行集中管理分析)、自动生成温度曲线图(监控主机可将一段时间内网络红外热像仪所监测的设备温度值形成温度曲线，便于运行人员积累温度数据，掌握设备的温度变化情况)、自动预警(在监测过程中，如发现目标设备温度异常自动报警，并可将报警信息通过手机短信或者邮件的形式发送出去，提示运行人员具体的报警位置状况信息，以便跟踪故障点，确认报警情况并排除故障)和节省人力(智能化程度高，可实现设备自动监测、自动预警、自动生成温度曲线等功能，减少了人员到现场巡视次数，提高运行人员工作效率，适应变电站向少人或无人值班发展趋势的需要)功能，其建立所有设备以及设备部件的管理体系，在自动巡检的同时对网络红外热像仪巡视范围内的所有设备部件进行温度分析记录，并在报警的时候可以详细到具体设备故障部位，同时，其在巡航过程中，如发现目标设备温度异常自动报警，报警信息有文字信息和声音信息，提示运行人员具体的报警位置状况信息，以便跟踪故障点，确认报警情况并排除故障。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。