一种X光电缆检测系统技术方案

本发明专利技术提供一种X光电缆检测系统，属于电缆检测技术领域，包括图像采集模块，与图像采集模块相连接的图像处理模块，及与图像处理模块相连接的智能判断模块，图像采集模块包括接收X射线的影像增强器，与影像增强器相连接的光学相机，光学相机包括光学镜头和CCD图像传感器，图像处理模块包括图像预处理单元和图像处理单元，图像预处理单元包括与CCD图像传感器相连接的A/D及信号处理单元，与A/D及信号处理单元相连接的图像处理器，所述图像处理器分别与SRAM阵列和FLASH程序存储器信号互联，所述图像处理器连接Camlink接口。本申请能够检测到电缆敷设中的变形、破损现象，提高了图像的清晰度，检测精度高，速度快。

【技术实现步骤摘要】
一种X光电缆检测系统
本专利技术涉及电缆检测
，具体涉及一种X光电缆检测系统。
技术介绍
随着城市经济的发展，城市电缆化率也逐年提高，减少电缆事故成为提高供电可靠性的主要途径。由于电力线路以及枢纽变电站偏远，检修只能进行间隔性巡检，不能实现“故障发生即消除”，而仅靠巡检试验无法发现深层次的故障行为，更无法实现“超前消除”，对于潜在的故障不敏感。随着我国电力系统朝着高电压、大容量的方向发展，潜在的故障也直接威肋国家电力安全，为了保证电力设备的安全运行，电力设备监测是必须的，也是必要的，在故障发生前及时采取预防措施，避免设备断电故障和故障的进一步扩大。当前电缆内部集中性缺陷主要采用传统电气试验和理化试验进行检测，无法快速、精确的给出判断结论，X光检测技术主要的胶片成像技术由于检测时间变长，材料污染大、安全风险大等问题较难推广。公开号为CN108008016A的专利文献公开了一种基于X射线与超声联合检测的电力电缆及接头无损检测系统及方法，包括超声检测子系统、X射线检测子系统和诊断系统，超声检测子系统使用超声探头在电缆及接头外壳探测，完成对电缆及接头外圈部分的超声诊断，并确定X射线检测子系统探测时的拍摄角度、拍摄位置和拍摄距离，X射线检测子系统依据超声子系统提供的设置参数，分两次分别完成对电缆及接头外圈部分和内圈部分的X射线检测，诊断系统依据超声检测子系统和X射线检测子系统两次检测的输出结果，对电缆及接头状态作出联合分析。该专利技术以超声检测和X射线检测联合诊断为工具，获得对电缆及接头内部状态更为准确的探测结果，有效减少电缆及接头内部缺陷产生的故障事故，保证电缆及接头安全可靠地运行。公开号为CN108535291A的专利文献公开了一种基于X射线数字成像的电缆检测系统，包括X射线源模块、图像采集装置、传送装置、控制模块、报警装置、无线通信模块和检测管理平台；所述X射线源模块用于发出X射线，产生X射线穿透区域，被图像采集装置转化、吸收；所述图像采集装置与控制模块连接，用于采集电力电缆的图像；所述报警装置与控制模块连接，用于对检测出的缺陷电缆做出报警提示；所述无线通信模块与控制模块连接，用于实现控制模块与检测管理平台的无线连接。X射线检测可实现电缆内部的可视化检测，结合计算机图像处理技术，能够及时、准确的检测被测电缆的情况，若电缆某处存在异常，能通过报警装置发出报警提示，减小不必要的损失。上述两种系统都能对电缆进行检测，但是，没有对图像进行处理，图片清晰度低，甚至有些界面分辨不明显，检测结果不够准确。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种X光电缆检测系统。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种X光电缆检测系统，包括图像采集模块，与所述图像采集模块相连接的图像处理模块，及与所述图像处理模块相连接的智能判断模块。进一步的，所述图像采集模块包括接收X射线的影像增强器，与所述影像增强器相连接的光学相机，所述光学相机包括光学镜头和CCD图像传感器。进一步的，所述图像处理模块包括图像预处理单元和图像处理单元。进一步的，所述图像预处理单元包括与所述CCD图像传感器相连接的A/D及信号处理单元，与所述A/D及信号处理单元相连接的图像处理器，所述图像处理器分别与SRAM阵列和FLASH程序存储器信号互联，所述图像处理器连接Camlink接口。进一步的，所述图像处理单元包括聚类器、与所述聚类器相连接的第一恢复器，及与所述第一恢复器相连接的第二恢复器。进一步的，所述CCD图像传感器连接有时钟同步信号模块。进一步的，所述智能判断模块包括与所述图像处理单元相连接的缺陷检测单元，及通过控制器与所述缺陷检测单元相连接的图谱数据库。电力电缆是电力传输的导线，承担着极为重要的电力传输任务，从第一条电缆铺设至今已经超过百年。在实际的线路运行过程中，由于施工、老化、制造缺陷、安装缺陷等因素，导致电缆故障几率非常高。电缆故障导致无法正常供电，严重影响到企业生产、日常生活、城市建设等多方面，给用户造成巨大的损失。因此，在不破坏电力电缆外观的情况下采用有效的检测方法，对电缆行实时准确地检查是非常有必要的。而X射线成像技术恰好可以满足人们对电力电缆检测的需求，是一种值得推广的技术检测方法。李闯，范玉军，邵媛，用X光检测高压电缆敷设中的变形[J]，电线电缆，2019,4:40-44，论述了对于结构复杂的高压电缆，常规检测手段是远远不够的，通过现场X光测试加模拟测试才能全面评估电缆受损状况。借助X光无损检测作为检测手段，可以快捷、方便、直观地查看缺陷内部情况，配合试验室的模拟实验，确定该缺陷是否会严重影响到电缆的安全运行。公开号为CN107941828A的专利文献公开了一种基于X射线实时成像技术的电力电缆及接头无损检测系统及方法，该检测系统包括探测系统、检测平台及支架系统，探测系统与检测平台连接，探测系统包括X射线源与探测器盒，探测器盒与X射线源连接，该检测方法的步骤是先完成电缆及接头内部结构图像的接收、拼接和融合，再对电缆及接头整体图像进行灰度处理，然后利用边缘检测技术获取显著边缘点，接着将边缘检测后的电缆及接头内部结构图像分层着色，最后联合数据库中存储的标准电缆及接头内部结构图像进行差分计算，依据图像区别结果作出检测判断。该专利技术可实现电缆及接头内部结构的可视化实时诊断，依据电缆及接头内部结构快速准确地判断其运行状态，有效减少由电缆及接头内部缺陷产生的故障事故，保证电缆及接头的安全可靠运行。目前基于X光图像信息的检测系统所能识别的图像十分有限，原始图像像素不高，图像处理功能少，处理速度慢，局限性很明显，寻找新的算法，开发新的应用软件，改善图像质量，提高检测精度和速度显得十分重要和迫切。本专利技术的有益效果是：X射线源打开后，产生的X射线透射过待测电缆，被影像增强器接收转化为光学图像，光学图像经过光学镜头汇聚到CCD图像传感器上，将光学信号转换为电学信号。图像预处理单元把采集到的电学信号转化为数字信号，利用图像处理器的数据处理功能，实现图像的灰度变化，平滑滤波和递归降噪等功能。图像处理单元包括聚类器、与所述聚类器相连接的第一恢复器，及与所述第一恢复器相连接的第二恢复器。聚类器按照kmeans方法进行聚类，并通过第一恢复器将聚类后灰度值最小的类还原为背景颜色（RGB=[0,0,0]），通过第二恢复器将其余类还原为彩色原图。智能判断模块包括缺陷检测单元，及通过控制器与缺陷检测单元相连接的图谱数据库。缺陷检测单元为引入局部拟合函数和高斯核函数的C-V模型，将图像进行分割，采用C-V模型，引入局部拟合函数和高斯核函数，在分割过程中，进行多次迭代，直到得到满意的分割结果为止。该模型能够有效地克服传统C-V模型在灰度不均匀和含有复杂背景时分割效果差的缺点；同时结合水平集函数来修正能量函数，运算时加入水平集拓扑优化，能够减少迭代次数，缩短分割时间，使分割轮廓线更加光滑和完整；不仅提高分割精度，也加快了计算速度，进而更准确的提取出缺陷区域。通过与数据库中的图谱进行对比，对电缆的缺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X光电缆检测系统，其特征在于：包括图像采集模块，与所述图像采集模块相连接的图像处理模块，及与所述图像处理模块相连接的智能判断模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种X光电缆检测系统，其特征在于：包括图像采集模块，与所述图像采集模块相连接的图像处理模块，及与所述图像处理模块相连接的智能判断模块。


2.如权利要求1所述的一种X光电缆检测系统，其特征在于：所述图像采集模块包括接收X射线的影像增强器，与所述影像增强器相连接的光学相机，所述光学相机包括光学镜头和CCD图像传感器。


3.如权利要求2所述的一种X光电缆检测系统，其特征在于：所述图像处理模块包括图像预处理单元和图像处理单元。


4.如权利要求3所述的一种X光电缆检测系统，其特征在于：所述图像预处理单元包括与所述CCD图像传感器相连接的A/D及信号处理单元，与所述A...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗道军，胡志勇，周松，苏长宝，沙淼，张朋飞，张醒狮，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司南阳供电公司，
类型：发明
国别省市：河南;41