创新型变电站测温方法、装置和系统与流程

1.本公开的实施例涉及计算机技术领域，具体涉及创新型变电站测温方法、装置和系统。


背景技术：

2.随着电力向着高电压、大机组、大容量的方向迅速发展，变电站中各主要电气设备能否正常运行将直接关系到电力系统的运行情况。在变电站中，各电气设备长期处于运行中，各触点及连接点等部位因老化会造成接触电阻增大的问题，极易产生发热现象。
3.对电气设备的运行温度，尤其是敏感位置温度的监测是故障预警和预防事故的重要手段。


技术实现要素：

4.本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
5.本公开的一些实施例提出了用于创新型变电站测温方法、装置、电子设备和计算机可读介质，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。
6.第一方面，本公开的一些实施例提供了一种创新型变电站测温方法，该方法包括：获取红外图像和电气设备图像；对上述红外图像进行特征提取，得到红外图像特征；对上述电气设备图像进行特征提取，得到电气设备图像特征；根据上述红外图像特征和上述电气设备图像特征，确定上述红外图像对应的电气设备；将带有电气设备标签的红外图像作为上述温度数据。
7.第二方面，本公开的一些实施例提供了一种创新型变电站测温装置，装置包括：获取单元，被配置成获取红外图像和电气设备图像；第一提取单元，被配置成对上述红外图像进行特征提取，得到红外图像特征；第二提取单元，被配置成对上述电气设备图像进行特征提取，得到电气设备图像特征；确定单元，被配置成根据上述红外图像特征和上述电气设备图像特征，确定上述红外图像对应的电气设备；生成单元，被配置成将带有电气设备标签的红外图像作为上述温度数据。
8.第三方面，本技术实施例提供了一种用于创新型变电站测温装置，包括安装平台、红外图像采集设备、图像采集设备和服务器，其中，上述服务器被配置成如第一方面上述的方法：安装平台，固定于待监测变电站的测温点；红外图像采集设备，被配置成采集上述测温点的红外图像；图像采集设备，被配置成采集上述测温点的电气设备图像；服务器，被配置成根据上述电气设备图像和上述红外图像生成温度数据。
9.第四方面，本技术实施例提供了一种创新型变电站测温系统，包括信号发送器、信号接收器、管理平台服务器和如第三方面上述的用于采集温度信息的装置：无线信号发送器，与上述用于采集温度信息的装置相连接，被配置发送上述温度数据；信号接收器，与管
理平台服务器相连接，被配置成接收上述无线信号发送器发送的温度数据；管理平台服务器，被配置成将上述信号接收器接受的温度数据进行分析并生成分析信息。
10.第五方面，本技术实施例提供了一种电子设备，该网络设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
11.第六方面，本技术实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
12.本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：首先获取红外图像和电气设备图像，之后对红外图像和电气设备图像进行特征提取，以得到电气设备图像特征和红外图像特征，接着根据红外图像特征和电气设备图像特征，确定红外图像对应的电气设备，最后将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。从而实现了高精度的电气设备温度信息的采集，使得测温工作不再需要消耗人力物力，并且提高测温精度。
附图说明
13.结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。
14.图1是根据本公开一些实施例的创新型变电站测温方法的一个应用场景的示意图；
15.图2是根据本公开的创新型变电站测温方法的一些实施例的流程图；
16.图3是根据本公开的创新型变电站测温装置的一些实施例的结构示意图；
17.图4是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
18.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
19.另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
21.需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
22.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
23.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
24.图1是根据本公开一些实施例的创新型变电站测温方法的一个应用场景的示意图。
25.如图1所示，首先，创新型变电站测温方法的执行主体服务器101可以从本地预存或者网络上获取红外图像1011和电气设备图像1012。之后，服务器101可以对上述红外图像1011和电气设备图像1012进行特征提取，以得到红外图像特征1013和电气设备图像特征1014。接下来，上述执行主体可以对确定红外图像对应的电气设备1015。最后生成带有电气设备标签的红外图像作为温度数据1016。
26.可以理解的是，创新型变电站测温方法可以是由终端设备来执行，或者也可以是由服务器101来执行，上述方法的执行主体还可以包括上述终端设备与上述服务器101通过网络相集成所构成的设备，或者还可以是各种软件程序来执行。其中，终端设备可以是具有信息处理能力的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、电子书阅读器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。执行主体也可以体现为服务器101、软件等。当执行主体为软件时，可以安装在上述所列举的电子设备中。其可以实现成例如用来提供分布式服务的多个软件或软件模块，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
27.应该理解，图1中的服务器数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的服务器。
28.继续参考图2，示出了根据本公开的创新型变电站测温方法的一些实施例的流程200。该创新型变电站测温方法，包括以下步骤：
29.步骤201，获取红外图像和电气设备图像。
30.在一些实施例中，创新型变电站测温方法的执行主体(例如图1所示的服务器)可以通过有线连接方式或者无线连接方式获取红外图像和电气设备图像。需要指出的是，上述无线连接方式可以包括但不限于3g/4g连接、wifi连接、蓝牙连接、wimax连接、zigbee连接、uwb(ultra wideband)连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。
31.步骤202，对红外图像进行特征提取，得到红外图像特征。
32.在一些实施例中，基于步骤201中得到的网址，上述执行主体(例如图1所示的服务器)可以对上述红外图像进行特征提取以得到红外图像特征。在这里，特征提取的方式有多种，在此不再赘述。
33.步骤203，对电气设备图像进行特征提取，得到电气设备图像特征。
34.在一些实施例中，上述执行主体可以对上述电气设备图像进行特征提取以得到电气设备图像特征。
35.步骤204，根据红外图像特征和电气设备图像特征，确定红外图像对应的电气设备。
36.在一些实施例中，上述执行主体可以根据上述红外图像特征和上述电气设备图像特征，确定上述红外图像对应的电气设备。作为示例，上述执行主体可以确定上述红外图像特征和上述电气设备图像特征的相似度，并将相似度最高的红外图像特征对应的红外图像作为上述电气设备图像特征对应的电气设备。
37.在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以生成至少一个不同尺寸和旋转角度参数的滑动窗口。在这里，上述滑动窗口通常是指图像处理时应用的处理方法，在此不再赘述。
38.对于每个尺寸和旋转角度参数的滑动窗口，确定上述滑动窗口下的红外图像特征和电气设备图像特征的特征相似度。在这里，上述执行主体可以将红外图像和电气设备图
像在滑动窗口下重合，并且确定滑动窗口下的区域内红外图像特征和电气设备图像特征的特征相似度。
39.确定上述特征相似度最大的滑动窗口，将上述特征相似度最大的滑动窗口的位置、尺寸和旋转角度参数作为上述电气设备图像与上述红外图像的匹配参数。
40.根据上述匹配参数，在上述红外图像中确定对应区域，并将上述对应区域中的电气设备作为上述红外图像对应的电气设备。
41.作为示例，将红外图像进行相应的尺度缩放和旋转，在缩放和旋转后的红外图像上调整滑动窗口，确定变滑动窗口区域的红外图像特征和电气设备图像特征的特征相似度，可以采用相关系数作为相似度度量；确定在每个滑动窗口中的最大相似度的滑动窗口，并记录下对应的位置、尺寸和旋转角度作为匹配参数；根据匹配参数，对红外图像缩放和旋转的逆变换过程，找到电气设备图像四个顶点在原始红外图像中的对应位置，并将四个顶点对应位置连线组成的区域作为红外图像对应的电气设备图像。
42.步骤205，将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。
43.在一些实施例中，上述执行主体可以将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。
44.在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以在步骤202之前，对上述红外图像和上述电气设备图像进行图像去噪和图像增强。
45.本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：首先获取红外图像和电气设备图像，之后对红外图像和电气设备图像进行特征提取，以得到电气设备图像特征和红外图像特征，接着根据红外图像特征和电气设备图像特征，确定红外图像对应的电气设备，最后将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。从而实现了高精度的电气设备温度信息的采集，使得测温工作不再需要消耗人力物力，并且提高测温精度。
46.进一步参考图3，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种创新型变电站测温装置的一些实施例，这些装置实施例与图2所示的那些方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
47.如图3所示，一些实施例的创新型变电站测温装置300包括：获取单元301、第一提取单元302、第二提取单元303、确定单元304和生成单元305。其中，获取单元301，被配置成获取红外图像和电气设备图像；第一提取单元302，被配置成对上述红外图像进行特征提取，得到红外图像特征；第二提取单元303，被配置成对上述电气设备图像进行特征提取，得到电气设备图像特征；确定单元304，被配置成根据上述红外图像特征和上述电气设备图像特征，确定上述红外图像对应的电气设备；生成单元305，被配置成将带有电气设备标签的红外图像作为上述温度数据。
48.在一些实施例的可选实现方式中，确定单元被进一步的配置成：生成至少一个不同尺寸和旋转角度参数的滑动窗口；对于每个尺寸和旋转角度参数的滑动窗口，确定上述滑动窗口下的红外图像特征和电气设备图像特征的特征相似度；确定上述特征相似度最大的滑动窗口，将上述特征相似度最大的滑动窗口的位置、尺寸和旋转角度参数作为上述电气设备图像与上述红外图像的匹配参数；根据上述匹配参数，在上述红外图像中确定对应区域，并将上述对应区域中的电气设备作为上述红外图像对应的电气设备。
49.在一些实施例的可选实现方式中，上述装置还包括加强单元，被配置成：对上述红
外图像和上述电气设备图像进行图像去噪和图像增强。
50.可以理解的是，该装置300中记载的诸单元与参考图2描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于装置300及其中包含的单元，在此不再赘述。
51.本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：首先获取红外图像和电气设备图像，之后对红外图像和电气设备图像进行特征提取，以得到电气设备图像特征和红外图像特征，接着根据红外图像特征和电气设备图像特征，确定红外图像对应的电气设备，最后将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。从而实现了高精度的电气设备温度信息的采集，使得测温工作不再需要消耗人力物力，并且提高测温精度。
52.本公开提供了一种创新型变电站测温装置，包括安装平台、红外图像采集设备、图像采集设备和服务器，其中，上述服务器被配置成如第一方面上述的方法：安装平台，固定于待监测变电站的测温点；红外图像采集设备，被配置成采集上述测温点的红外图像；图像采集设备，被配置成采集上述测温点的电气设备图像；服务器，被配置成根据上述电气设备图像和上述红外图像生成温度数据。
53.本公开提供了一种创新型变电站测温系统，包括信号发送器、信号接收器、管理平台服务器和如上述第四方面的用于采集温度信息的装置：无线信号发送器，与上述用于采集温度信息的装置相连接，被配置发送上述温度数据；信号接收器，与管理平台服务器相连接，被配置成接收上述无线信号发送器发送的温度数据；管理平台服务器，被配置成将上述信号接收器接受的温度数据进行分析并生成分析信息。
54.下面参考图4，其示出了适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备(例如图1中的服务器)400的结构示意图。图4示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
55.如图4所示，电子设备400可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)401，其可以根据存储在只读存储器(rom)402中的程序或者从存储装置408加载到随机访问存储器(ram)403中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 403中，还存储有电子设备400操作所需的各种程序和数据。处理装置401、rom 402以及ram403通过总线404彼此相连。输入/输出(i/o)接口405也连接至总线404。
56.通常，以下装置可以连接至i/o接口405：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置406；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置407；包括例如磁带、硬盘等的存储装置408；以及通信装置409。通信装置409可以允许电子设备400与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图4示出了具有各种装置的电子设备400，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图4中示出的每个方框可以代表一个装置，也可以根据需要代表多个装置。
57.特别地，根据本公开的一些实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中，该计算机程序可以通过通信装置409从网络上被下载和安装，或者从存储装置408被安装，或者从rom 402被安装。在该计算机程序被处理装置401执行时，执行
本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
58.需要说明的是，本公开的一些实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
59.在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如http(hypertext transfer protocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“lan”)，广域网(“wan”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
60.上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：获取红外图像和电气设备图像；对红外图像进行特征提取，得到红外图像特征；对电气设备图像进行特征提取，得到电气设备图像特征；根据红外图像特征和电气设备图像特征，确定红外图像对应的电气设备；将带有电气设备标签的红外图像作为温度数据。
61.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言-诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
62.附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标
注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
63.描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括获取单元、第一提取单元、第二题去单元、确定单元和生成单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，获取单元还可以被描述为“获取红外图像和电气设备图像的单元”。
64.本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)等等。
65.以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。