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一种基于 物联网的绝缘设备异常报警方法

阅读：485发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其包括以下步骤，S1：建立绝缘设备识别模型，输入为所述绝缘设备的图像，输出为绝缘设备的状态；S2：将若干个摄像头安装在输电杆塔上，所有摄像头覆盖的拍摄角度覆盖了该输电杆塔上各个角度的所述绝缘设备；S3：摄像头定时对所述绝缘设备进行图像采集，将采集到的图像用步骤S1的识别模型进行识别，判断该绝缘设备的状态；S4：当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像传输给控制中心。本发明能够有效判断绝缘子是否出现损坏，减少误判带来的损失。，下面是一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：其包括以下步骤，S1：建立绝缘设备识别模型，输入为所述绝缘设备的图像，输出为绝缘设备的状态，所述绝缘设备的状态包括正常和损坏；
S2：将多个摄像头安装在输电杆塔上，每个绝缘设备位置处分别安装一个摄像头；所述摄像头包括灯头，轨道和摄像头本体，所述灯头和摄像头本体均设置在所述轨道上，所述轨道设置在输电杆塔上；
S3：摄像头定时对所述绝缘设备进行图像采集，将采集到的图像用步骤S1的识别模型进行识别，判断该绝缘设备的状态；
S4：当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像传输给控制中心。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：所述绝缘设备为绝缘子。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：建立绝缘设备识别模型时，先建立数据库，所述数据库包括不同状态下绝缘设备图像对应的状态，通过对数据库内的数据进行训练学习进行建模。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：通过深度学习的VGG模型进行建模。
5.根据权利要求3所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：所述数据库内包括绝缘设备的状态为正常和损坏下的图像。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：所述摄像头的数量大于1个。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：步骤S3中，当识别结果为正常时，重复进行S3步骤。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：还包括S5；S5为检测人员通过控制中心查看到摄像头采集的图像，然后对该图像进行确认，对损坏的绝缘设备维修或者更换。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：步骤S4中，当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像和摄像头所在的位置一同传输给控制中心。
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其特征在于：所述摄像头中包括用于采集绝缘设备图像的采集模块、用于定位的定位模块，用于存储和传输数据的传输模块，当识别结果为损坏时，采集模块和定位模块将采集到的图像和定位信息通过传输模块传递给控制中心。

说明书全文

一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法

技术领域

[0001] 本发明属于配电线路的故障检测领域，具体涉及一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法。

背景技术

[0002] 绝缘子是配电线路中主要绝缘设备之一，绝缘子的主要功能是牢固地支持和固定载流导体，将载流导体与地之间形成良好的绝缘。绝缘子(俗称瓷瓶)由瓷质部分和金具两部分组成，中间用水泥粘合剂胶合，瓷质部分是保证绝缘子有良好的电气绝缘强度，金具是固定绝缘子用的。

[0003] 绝缘子发生闪络或者严重放电现象，会导致线路的一相接地或者相间接地短路，以至产生电弧烧毁导线和设备。发现一相接地短路时，很有可能导致该相薄弱处击穿，引起两相甚至三相接地短路，造成大面积的停电事故。因此，当发现中性点绝缘系统的电力线路的绝缘子闪络或严重放电时，应及时通知变、配电所运行人员和电气设施负责人，并迅速进行处理，以防止事故扩大。如果故障线路直接与系统电网相连。则应通知供电局的有关部门协助处理。

[0004] 现有的检查绝缘子的方法主要是目测观察、望远镜观察、声响判断和停电时兆欧表测电阻法。

[0005] 1. 目测法和望远镜观察法主要依靠人力，观察时所受限制比较多，不能及时发现一些不易观察到的损坏。

[0006] 2. 声响判断法受周围的环境限制比较多，同时难以对损坏的程度进行估计，对检查者的经验要求较高。

[0007] 3. 兆欧表法首先需要在停电时使用，限制较大，另需要人员携带设备去登高检查，可能对检查人员的安全造成一定的威胁。

[0008] 以上办法对人力要求都比较高，不利于节省人力成本。

发明内容

[0009] 本发明的目的是提供一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，能够有效判断绝缘子是否出现损坏，减少误判带来的损失。

[0010] 为实现上述目的，本发明的技术方案包括以下步骤，S1：建立绝缘设备识别模型，输入为所述绝缘设备的图像，输出为绝缘设备的状态，所述绝缘设备的状态包括正常和损坏；
S2：将多个摄像头安装在输电杆塔上，每个绝缘设备位置处分别安装一个摄像头；所述摄像头包括灯头，轨道和摄像头本体，所述灯头和摄像头本体均设置在所述轨道上，所述轨道设置在输电杆塔上；
S3：摄像头定时对所述绝缘设备进行图像采集，将采集到的图像用步骤S1的识别模型进行识别，判断该绝缘设备的状态；
S4：当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像传输给控制中心。

[0011] 进一步地，所述绝缘设备为绝缘子。

[0012] 进一步地，建立绝缘设备识别模型时，先建立数据库，所述数据库包括不同状态下绝缘设备图像对应的状态，通过对数据库内的数据进行训练学习进行建模。

[0013] 进一步地，通过深度学习的VGG模型进行建模。

[0014] 进一步地，所述数据库内包括绝缘设备的状态为正常和损坏下的图像。

[0015] 进一步地，所述摄像头的数量大于1个。

[0016] 进一步地，步骤S3中，当识别结果为正常时，重复进行S3步骤。

[0017] 进一步地，还包括S5；S5为检测人员通过控制中心查看到摄像头采集的图像，然后对该图像进行确认，对损坏的绝缘设备维修或者更换。

[0018] 进一步地，步骤S4中，当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像和摄像头所在的位置一同传输给控制中心。

[0019] 进一步地，所述摄像头中包括用于采集绝缘设备图像的采集模块、用于定位的定位模块，用于存储和传输数据的传输模块，当识别结果为损坏时，采集模块和定位模块将采集到的图像和定位信息通过传输模块传递给控制中心。

[0020] 本发明积极效果如下：1、针对绝缘子损坏不易发现的特点，该方法能有效判断绝缘子是否出现损坏，减少误判带来的损失。

[0021] 2、不需要检查人员频繁巡检，能有效节省人力物力。

[0022] 3、能精确判断损坏程度，有助于后期的维修或更换。

具体实施方式

[0023] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0024] 为了更好的说明本发明，下面通过实施例做进一步的举例说明。实施例

[0025] 本发明提供了一种基于物联网的绝缘设备异常报警方法，其包括以下步骤，S1：建立绝缘设备识别模型，输入为所述绝缘设备的图像，输出为绝缘设备的状态，所述绝缘设备的状态包括正常和损坏两个状态，输出为正常或者损坏；也就是所有摄像头的设置能够保证能拍摄到该输电杆塔上各个角度的绝缘设备。

[0026] S2：将多个摄像头安装在输电杆塔上，每个绝缘设备位置处分别安装一个摄像头；所述摄像头包括灯头，轨道和摄像头本体，所述灯头和摄像头本体均设置在所述轨道上，所述轨道设置在输电杆塔上；
S3：摄像头定时对所述绝缘设备进行图像采集，定时的时候可以自行设定，比如10-
50min间隔拍摄，将采集到的图像用步骤S1的识别模型进行识别，判断该绝缘设备的状态；
S4：当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像通过无线网络传输给控制中心，控制中心接收到摄像头采集的图像后将其显示到显示设备中，检测人员通过显示设备中查看可以获知损坏绝缘子的状态同时获知其位置。

[0027] 优选地，将本发明应用与绝缘子设备的异常报警，所述绝缘设备为绝缘子。

[0028] 进一步地，建立绝缘设备识别模型时，先建立数据库，所述数据库包括不同状态下绝缘设备图像对应的状态，通过对数据库内的数据进行训练学习进行建模。

[0029] 进一步地，通过深度学习的VGG模型进行建模。

[0030] 进一步地，所述数据库内包括绝缘设备的状态为正常和不同程度损坏下的图像。所述图像反应了绝缘子的形状，样式特点等外观信息。

[0031] 进一步地，所述摄像头的数量大于1个。

[0032] 进一步地，步骤S3中，当识别结果为正常时，重复进行S3步骤。

[0033] 进一步地，还包括S5；S5为检测人员通过控制中心查看到摄像头采集的图像，然后对该图像进行确认，对损坏的绝缘设备维修或者更换。

[0034] 进一步地，步骤S4中，当识别结果为损坏时，将摄像头采集的图像和摄像头所在的位置一同传输给控制中心。

[0035] 进一步地，所述摄像头中包括用于采集绝缘设备图像的采集模块、用于定位的定位模块，用于存储和传输数据的传输模块，当识别结果为损坏时，采集模块和定位模块将采集到的图像和定位信息通过传输模块传递给控制中心。

[0036] 本发明的优势为：1、针对绝缘子损坏不易发现的特点，该方法能有效判断绝缘子是否出现损坏，减少误判带来的损失。

[0037] 2、不需要检查人员频繁巡检，能有效节省人力物力。

[0038] 3、能精确判断损坏程度，有助于后期的维修或更换。

[0039] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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