一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法与流程

1.本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法。


背景技术：

2.风电机组电缆的柔性不够，在移动弯曲过程中，电缆变形抗力较大，电缆结构不稳定，在弯曲过程中，电缆变形抗力较大，电缆结构不稳定，在弯曲时，电缆结构发送畸变，缆芯拱起，造成电缆弯曲变形。现有的风电机组电缆使用过程中电缆的弯曲是很难避免的，每个电压等级都有相应的最大弯曲半径的规定，一般电缆只要不变形到损坏内部绝缘就可以正常使用，如果电缆弯曲的角度多大，弯曲角度的过大会导致电缆内部绝缘结构发生物理改变，金属铠装在弯曲状态下会对内部半导层和绝缘层进行挤压，当达到一定程度时会使电缆绝缘表面出现凹痕，凹痕的产生是对电缆安全运行最大的隐患，电缆出现击穿故障都是在绝缘有破损的地方。
3.现有技术中国专利cn202010294713.9公开了一种航天器电缆弯曲半径的快速测量方法及测量系统，通过拍照获取待测量电缆和测量条的图像；基于所述图像中所述待测量电缆的rgb值以及预设电缆的rgb值与电缆类型的一一对应关系确定所述待测量电缆的类型；获取所述图像中所述测量条的rgb值与所述待测量电缆的rgb值差值大于预设阈值的环形圈的径向尺寸和轴向尺寸的比值计算所述电缆的直径；基于所述边缘轨迹获取所述待测量电缆弯曲部的弯曲半径；根据所述弯曲半径与所述直径的比值判断弯曲半径是否符合规范要求。通过拍照、识别、拟合的技术路径，快速实现不同粗细电缆弯曲半径的测量和与标准规范的快速比对，提高弯曲半径测量的一致性和效率。
4.风电机组电缆在实际使用过程中工作现场环境特殊，工作时间不固定，例如，夜晚在山区对风电机组电缆在卷动过程中，夜晚光线很暗通过拍照对风电机组电缆拍照，拍出来的照片很难进行后续识别以及数据处理，由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度，为解决此问题研发出一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法，以解决由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度的问题。
6.第一方面，本发明提供一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法，包括：
7.获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据；
8.根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数；
9.将所述实时采集图形参数代入至预设拍摄测试模型，生成预处理视频影像，若所述预处理视频影像符合预设清晰度，则生成实时有效视频影像设置参数；
10.根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据；
11.通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息。
12.进一步地，获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据，包括；
13.获取标准环境参数数据，若所述标准环境参数数据不符合标准视频采集参数值，则采集实时环境参数数据；
14.所述实时环境参数数据包括实时室外湿度数据，温度数据、亮度数据、风力数据、光照强度数据。
15.进一步地，根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数，包括：
16.获取图像参数，根据所述图像参数构建图像参数数据库；
17.对所述图像参数数据库内数据进行时间段标记；
18.根据所述实时环境参数数据采集的时间数据，调取与所述实时环境参数数据采集的时间数据相匹配的所述图像参数，得到实时采集图形参数。
19.进一步地，根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据，包括：
20.将所述电缆动态视频影像分时段进行存储，得到分段电缆动态视频影像数据；
21.调取所述分段电缆动态视频影像数据时，将上一次调取的所述分段电缆动态视频影像数据保存，并停止上一次调取的所述分段电缆动态视频影像数据运行；
22.通过预设动态视频画面帧数分解模型将所述分段电缆动态视频影像数据分解，得到待处理电缆图形数据。
23.进一步地，通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，包括：
24.将所述待处理电缆图形数据带入预设数据分析模型进行分析，通过预先存储的标准电缆卷曲状态图片与所述待处理电缆图形数据进行对比，得到影像对比结果数据；
25.所述影像对比结果数据包括电缆扭曲角度，以及电缆扭曲角度形变数据；
26.将所述电缆扭曲角度与所述图像识别知识数据库内预存的电缆扭曲角度安全范围值进行比对。
27.本发明的有益效果如下：本发明提供的一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法，获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据；根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数；将所述实时采集图形参数代入至预设拍摄测试模型，生成预处理视频影像，若所述预处理视频影像符合预设清晰度，则生成实时有效视频影像设置参数；根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据；通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，通过建立影像识别数据库的方法，将采集的数据与数据库内数据比对，根据比对结果进行数据分析得出分析结果，识别出风电机组电缆扭曲角度，判断风电机组电缆扭曲角度得出电缆卷动过
程是否安全，解决由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度的问题。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明实施例提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法流程图；
30.图2为本发明实施例提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法步骤s101的流程图；
31.图3为本发明实施例提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法步骤s102的流程图；
32.图4为本发明实施例提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法步骤s104的流程图；
33.图5为本发明实施例提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法步骤s105的流程图。
具体实施方式
34.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
35.请参阅图1，本发明提供一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法，包括：
36.s101，获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据；
37.将不同环境下符合安全标准的电缆扭曲角度值存储建立数据库，获取采集实时环境参数数据。
38.s102，根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数；
39.采集风电机组电缆扭曲过程中所在环境的参数，例如亮度，根据亮度选择能够清晰拍摄或录制的图形采集参数，便于后续摄像头拍摄或录制影像数据。
40.s103，将所述实时采集图形参数代入至预设拍摄测试模型，生成预处理视频影像，若所述预处理视频影像符合预设清晰度，则生成实时有效视频影像设置参数；
41.将所述实时采集图形参数代入至预设拍摄测试模型，生成预处理视频影像，起到提升后续拍摄选择参数速度的效果，若所述预处理视频影像符合预设清晰度，则生成实时有效视频影像设置参数；避免拍摄或录制的影像资料清晰度不符合数据分析标准。
42.s104，根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据；
43.摄像模块使用实时影像视频参数采集电缆动态实时影像数据，得到的电缆动态实
时影像数据清晰度符合后续数据处理要求。
44.s105，通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息。
45.通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，通过建立影像识别数据库的方法，将采集的数据与数据库内数据比对，根据比对结果进行数据分析得出分析结果，识别出风电机组电缆扭曲角度，判断风电机组电缆扭曲角度得出电缆卷动过程是否安全，解决由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度的问题。
46.进一步地，请参阅图2，获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据，包括；
47.s201，获取标准环境参数数据，若所述标准环境参数数据不符合标准视频采集参数值，则采集实时环境参数数据；
48.视频采集需要有一定的数据准确，例如画面亮度，画面清晰度都需要符合影像数据处理的要求，只有影像数据清晰才可以进行后续数据分析。
49.s202，所述实时环境参数数据包括实时室外湿度数据，温度数据、亮度数据、风力数据、光照强度数据。
50.湿度数据影响画面是否有水雾，亮度数据影响画面是否清晰，风力数据影响画面的稳定性。
51.进一步地，请参阅图3，根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数，包括：
52.s301，获取图像参数，根据所述图像参数构建图像参数数据库；
53.s302，对所述图像参数数据库内数据进行时间段标记；
54.s303，根据所述实时环境参数数据采集的时间数据，调取与所述实时环境参数数据采集的时间数据相匹配的所述图像参数，得到实时采集图形参数。
55.进一步地，请参阅图4，根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据：
56.s401，将所述电缆动态视频影像分时段进行存储，得到分段电缆动态视频影像数据；
57.分时段存储避免一个整体的影像视频文件过大，造成数据读取不便利，也无法快速的将影像数据进行数据处理分析。
58.s402，调取所述分段电缆动态视频影像数据时，将上一次调取的所述分段电缆动态视频影像数据保存，并停止上一次调取的所述分段电缆动态视频影像数据运行；
59.通过冻结停止上一次调取的所述分段电缆动态视频影像数据运行，降低影像图像数量处理占用的系统运行内容空间，提升影像以及图像的数据处理速度。
60.s403，通过预设动态视频画面帧数分解模型将所述分段电缆动态视频影像数据分解，得到待处理电缆图形数据。
61.进一步地，请参阅图5，通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，包括：
62.s501，将所述待处理电缆图形数据带入预设数据分析模型进行分析，通过预先存储的标准电缆卷曲状态图片与所述待处理电缆图形数据进行对比，得到影像对比结果数据；
63.将进行对比的软件部署在采集影像数据的电脑终端上，将所述待处理电缆图形数据带入预设数据分析模型进行分析，通过预先存储的标准电缆卷曲状态图片与所述待处理电缆图形数据进行对比，得到影像对比结果数据，可以实现在不联网的情况下进行影像图片分析出来。
64.s502，所述影像对比结果数据包括电缆扭曲角度，以及电缆扭曲角度形变数据；
65.s503，将所述电缆扭曲角度与所述图像识别知识数据库内预存的电缆扭曲角度安全范围值进行比对。
66.通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，通过建立影像识别数据库的方法，将采集的数据与数据库内数据比对，根据比对结果进行数据分析得出分析结果，识别出风电机组电缆扭曲角度，判断风电机组电缆扭曲角度得出电缆卷动过程是否安全，解决由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度的问题。
67.由以上实施例可知，本发明提供的一种基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法，获取图像识别知识数据库以及实时环境参数数据；根据所述实时环境参数数据匹配相应图像采集参数，得到实时采集图形参数；将所述实时采集图形参数代入至预设拍摄测试模型，生成预处理视频影像，若所述预处理视频影像符合预设清晰度，则生成实时有效视频影像设置参数；根据所述实时影像视频参数采集电缆动态视频影像，得到电缆动态实时影像数据；通过对电缆动态实时影像数据通过预设数据分析模型进行分析，得到电缆扭曲角度数据，若电缆扭曲角度不符合预设数值，则生成电缆扭曲角度预警信息，通过建立影像识别数据库，预先将影像识别数据库在影像采集终端进行部署的方法，将采集的数据与数据库内数据比对，根据比对结果进行数据分析得出分析结果，识别出风电机组电缆扭曲角度，判断风电机组电缆扭曲角度得出电缆卷动过程是否安全，解决由于山区网络信号不稳定，很难连接云服务器对采集的影像数据进行云计算给出分析结果，造成图像识别无法实时动态识别风电机组电缆扭曲角度的问题。
68.本发明实施例还提供一种存储介质，本发明实施例还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明提供的基于图像识别风电机组电缆扭曲角度的方法各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-onlymemory，简称：rom)或随机存储记忆体(英文：randomaccessmemory，简称：ram)等。
69.本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
70.以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。