基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置和方法，所述装置包括：红外成像模块，用于针对运行的设备进行红外拍摄，并输出拍摄的红外图像；可见光成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的可见光图像；紫外成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的紫外图像；故障预警模块，用于根据各成像模块输出的图像，判断出设备故障后针对所述设备进行预警。应用本发明专利技术可以更全面检测电力设备的故障，为检测人员更便捷地进行设备的故障预警。

Fault warning device and method based on infrared ultraviolet visible light image information

The invention discloses a fault warning device and method of infrared ultraviolet visible light image based on the infrared imaging device includes a module for infrared shooting for operation of the equipment, and the output of the infrared image shooting; visible light imaging module for visible light image output for the equipment was purple; outside the imaging module for UV image output for the capture device; fault warning module, according to the image of the imaging module output, detect equipment failure after the early warning device. The application of the invention can detect the fault of the electric power equipment more comprehensively, and make the fault warning of the equipment more convenient for the inspectors.

【技术实现步骤摘要】
基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置和方法
本专利技术涉及故障预警领域，特别是指一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置和方法。
技术介绍
高压设备投入运行后，由于表面粗糙不均、污秽、结构缺陷、导体接触不良等原因，会引起设备场强分布不均，造成电晕、电弧等放电现象。电晕、电弧放电时会伴随有电、光、热、声波、化合物等产生。目前，利用这些特征信号对电气设备进行局部放电检测的技术有观察法、超高频法、超声波法、红外成像法、光测法、绝缘油色谱分析法、紫外成像法等。其中，红外热像技术于八十年代开始应用于我国电力行业，目前，红外热成像技术在我国电力系统中应用日益广泛，它已成了开展电气设备状态检查的必备手段。紫外成像法是一种新兴的通过检测电晕、电弧放电来识别电力设备绝缘状态的技术。实际应用中，本专利技术的专利技术人发现，红外热成像技术虽然可以检测各种致热型设备的温度，或者明火现象，但无法检测设备故障早期的电晕、电弧现象；紫外成像技术虽然可以检测到电晕、电弧等放电现象，但不能做出基于设备的故障判定和预警，也存在一定缺陷性。因此，有必要提供一种更全面、更易于判定设备故障的预警装置和故障预警方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置和方法，可以更全面检测电力设备的故障，为检测人员更便捷地进行设备的故障预警。基于上述目的本专利技术提供一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置，包括：红外成像模块，用于针对运行的设备进行红外拍摄，并输出拍摄的红外图像；可见光成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的可见光图像；紫外成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的紫外图像；故障预警模块，用于根据各成像模块输出的图像，判断出设备故障后针对故障的设备进行预警。其中，所述故障预警模块包括：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与所述紫外图像、红外图像融合；并根据融合的图像针对所述紫外图像中紫外光斑所涉及的设备进行故障预警，或红外探测的故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。或者，所述故障预警模块包括：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；紫外光斑分析单元，用于获取所述可见光设备识别单元识别出的设备图像，将紫外图像中紫外光斑的面积与所述紫外光斑所涉及的设备图像的面积进行比较，根据比较结果判定所述设备是否出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；并在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外光斑图像所涉及的设备进行故障预警，或故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。或者，所述故障预警模块包括：激光测距仪、温湿度检测仪，以及如下单元：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；紫外光斑分析单元，用于根据所述激光测距仪测量的所述设备的距离、所述温湿度检测仪检测的当前环境温湿度，对所述紫外图像中的紫外光斑进行定量分析，根据分析结果判定是否出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；并在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外光斑图像所涉及的设备进行故障预警，或故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。本专利技术还提供一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警方法，包括：针对运行的设备同时进行红外、紫外、可见光拍摄；根据拍摄得到的红外、紫外、可见光图像，判断出设备故障后针对所述设备进行预警。其中，所述根据拍摄得到的红外、紫外、可见光图像，判断出设备故障后针对故障的设备进行预警，具体包括：利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光图像中识别并提取出设备图像；从所述红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；将提取出的设备图像与所述紫外图像、红外图像融合；根据融合的图像针对所述紫外图像中紫外光斑所涉及的设备进行故障预警，或识别出的故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。或者，所述根据拍摄得到的红外、紫外、可见光图像，判断出设备故障后针对故障的设备进行预警，具体包括：利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光图像中识别并提取出设备图像；从所述红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；将紫外图像中紫外光斑的面积与所述紫外光斑所涉及的设备图像的面积进行比较，根据比较结果判定所述设备是否出现故障；将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外图像中紫外光斑所涉及的设备进行故障预警，或识别出的故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。或者，所述根据拍摄得到的红外、紫外、可见光图像，判断出设备故障后针对故障的设备进行预警，具体包括：利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光图像中识别并提取出设备图像；从所述红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；根据测量的所述设备的距离，以及当前环境温湿度，对所述紫外图像中的紫外光斑进行定量分析，根据分析结果判定是否出现故障；将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外光斑图像所涉及的设备进行故障预警，或故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。本专利技术实施例的技术方案中，可以同时进行红外、紫外、可见光拍摄，故障预警模块可以根据拍摄得到的红外、紫外、可见光图像分析出有故障的设备并进行预警。这样，拍摄得到的图像中可以体现可见光拍摄的设备图像，紫外光拍摄的光晕或电弧等现象，红外光拍摄的温度异常现象等，综合这些信息可以更全面地反映设备当前的状况，分析出设备的故障；在分析出故障后，针对相应的设备进行预警，而不需要将拍摄的图像送回检测中心进行故障分析，为检测人员进行故障检测提供了很大便利，检测人员在现场判断出故障后可以及时针对相应设备采取防范或维修措施。更优地，在将红外、紫外、可见光图像进行融合前可以先对可见光图像进行预处理，从可见光图像中提取出设备图像。这样，融合的图像中可以清晰地显现设备图像，而滤除掉设备周边的无用信息，避免无用信息对设备故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置，包括：红外成像模块，用于针对运行的设备进行红外拍摄，并输出拍摄的红外图像；可见光成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的可见光图像；紫外成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的紫外图像；故障预警模块，用于根据各成像模块输出的图像，判断出设备故障后针对所述设备进行预警。

【技术特征摘要】
2017.03.07 CN 20171013121651.一种基于红外紫外可见光图像信息的故障预警装置，包括：红外成像模块，用于针对运行的设备进行红外拍摄，并输出拍摄的红外图像；可见光成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的可见光图像；紫外成像模块，用于输出针对所述设备拍摄的紫外图像；故障预警模块，用于根据各成像模块输出的图像，判断出设备故障后针对所述设备进行预警。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述故障预警模块包括：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与所述紫外图像、红外图像融合；并根据融合的图像针对所述紫外图像中紫外光斑所涉及的设备进行故障预警，或红外探测的故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述故障预警模块包括：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；紫外光斑分析单元，用于获取所述可见光设备识别单元识别出的设备图像，将紫外图像中紫外光斑的面积与所述紫外光斑所涉及的设备图像的面积进行比较，根据比较结果判定所述设备是否出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；并在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外光斑图像所涉及的设备进行故障预警，或故障现象的图像所涉及的设备进行故障预警。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述故障预警模块包括：激光测距仪、温湿度检测仪，以及如下单元：可见光设备识别单元，用于利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像；红外故障识别单元，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像后判定出现故障；紫外光斑分析单元，用于根据所述激光测距仪测量的所述设备的距离、所述温湿度检测仪检测的当前环境温湿度，对所述紫外图像中的紫外光斑进行定量分析，根据分析结果判定是否出现故障；预警单元，用于将提取出的设备图像与紫外光斑图像、红外图像融合；并在判定出现故障的情况下，根据融合的图像针对所述紫外光斑图像所涉及的设备进行故障预警，或故障现象的图像所涉及...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴甜，
申请(专利权)人：北京瑞盈智拓科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11