一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置，用以解决目前无法准确对刀闸在相应状态内的动作程度进行准确识别，且人工识别耗费人力物力，不利于变电站的良好管理的问题。该方法采集待识别刀闸图像；根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置；根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态；根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置
本申请涉及刀闸状态识别
，尤其涉及一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置。
技术介绍
在变电站中，刀闸具有过流保护、分合控制、紧急制动等作用，是十分重要的电力设备。因此，对刀闸的分合状态进行准确识别，时刻掌握刀闸的状态，是十分有必要的。目前，对指针式刀闸的分合状态进行识别的方法包括：通过视频监控画面进行人工确认，或者通过采集待识别的刀闸图像，进行图像识别，以判断刀闸的分合状态。但是，刀闸的分合状态不仅表现为一个状态点，而是表现为一个状态范围，在相应的状态范围内，刀闸会持续处于分闸状态或持续处于合闸状态。而现有的刀闸状态识别方法，无法准确对刀闸在相应状态范围内的具体的动作程度进行识别。而用人工识别的方法，耗费人力物力，不利于变电站的良好管理。
技术实现思路
本申请实施例提供一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置，用以解决目前无法准确对刀闸在相应状态内的动作程度进行准确识别，且人工识别耗费人力物力，不利于变电站的良好管理的问题。本申请实施例提供的一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法，包括：采集待识别刀闸图像；根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置；根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态；根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。>在一个示例中，所述目标检测模型通过以下方式训练得到：获取若干刀闸图像；对所述若干刀闸图像的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置进行标注，得到训练数据集；根据所述训练数据集，训练FasterRCNN目标检测模型。在一个示例中，所述指定字符包括第一指定字符与第二指定字符；所述第一指定字符与第二指定字符分别指示所述刀闸的分闸状态与合闸状态。在一个示例中，根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置，包括：根据预先训练好的目标检测模型，对所述待识别刀闸图像中的第一指定字符与第二指定字符进行识别，分别确定所述第一指定字符的位置与第二指定字符的位置；以及根据预先训练好的目标检测模型，确定所述第一指定字符与第二指定字符分别对应的刻度尺的起点与终点的位置；以及根据预先训练好的目标检测模型，确定指示器位置。在一个示例中，根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态，包括：将所述指示器位置的坐标，分别与所述第一指定字符的位置坐标与第二指定字符的位置坐标进行匹配，确定相匹配的指定字符；根据所述相匹配的指定字符所指示的状态，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态。在一个示例中，根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态，包括：根据所述指示器的位置坐标与第一指定字符的位置坐标，确定所述指示器与所述第一指定字符之间的第一距离；根据所述指示器的位置坐标与第二指定字符的位置坐标，确定所述指示器与所述第二指定字符之间的第二距离；根据所述第一距离与第二距离之间的关系，确定与所述指示器位置相匹配的指定字符；根据所述相匹配的指定字符所指示的状态，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态。在一个示例中，将所述指示器位置的坐标，分别与所述第一指定字符的位置坐标与第二指定字符的位置坐标进行匹配，确定相匹配的指定字符，包括：确定所述指示器的顶点坐标；确定所述第一指定字符所在位置的第一横坐标范围与第二指定字符所在位置的第二横坐标范围；将所述指示器的顶点坐标分别与所述第一横坐标范围、第二横坐标范围进行匹配，确定相匹配的指定字符。在一个示例中，根据所述第一距离与第二距离之间的关系，确定与所述指示器位置相匹配的指定字符，包括：确定所述第一距离与第二距离的比值；根据预设的第一范围、第二范围、第三范围，确定所述比值在第一范围内时，相匹配的指定字符为第一指定字符；所述比值在第二范围内时，相匹配的指定字符为第二指定字符；所述比值在第三范围内时，不存在相匹配的指定字符。在一个示例中，根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度，包括：根据预先训练好的目标检测模型，确定所述指示器的顶点位置；根据所述顶点位置与所述对应的刻度尺位置的起点、终点之间的距离，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。本申请实施例提供的一种变电站指针式刀闸动作程度识别装置，包括：采集模块，采集待识别刀闸图像；第一确定模块，根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置；第二确定模块，根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态；第三确定模块，根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。本申请实施例提供一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法及装置，至少包括以下有益效果：基于深度学习算法，能够对指针式刀闸的分合状态进行准确识别，具有较高的准确率。并且，通过判断指示器与刻度尺起点、终点之间的距离大小，能够对指示器的移动进行准确的判断，进而对刀闸的动作程度进行准确的判断。这样能够对变电站中指针式刀闸的状态进行有力的监控，准确掌握刀闸的当前状态，以及刀闸在当前状态的动作程度，以便后续对其他电力设备进行相关调控，实现对变电站的良好管理。并且，本方法基本实现的了自动化，能够大量节省人力、物力，有利于变电站的良好运营。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的变电站指针式刀闸动作程度识别方法流程图；图2为本申请实施例提供的变电站指针式刀闸结构示意图；图3为本申请实施例提供的变电站指针式刀闸动作程度识别装置结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。图1为本申请实施例提供的变电站指针式刀闸动作程度识别方法流程图，具体包括以下步骤：S101：采集待识别刀闸图像。在本申请实施例中，服务器可通过摄像头等图像采集装置，采集待识别刀闸图像。其中，待识别刀闸图像表示需要进行分合状态识别的刀闸图像。刀闸的分合状态表示刀闸当前的工作状态，其中，分表示分闸状态，即刀闸处于断开状态，合表示合闸状态，即刀闸处于合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法，其特征在于，包括：/n采集待识别刀闸图像；/n根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置；/n根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态；/n根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种变电站指针式刀闸动作程度识别方法，其特征在于，包括：
采集待识别刀闸图像；
根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置；
根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态；
根据所述指示器位置与相应刻度尺的起点、终点之间的关系，确定所述刀闸在相应状态内的动作程度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标检测模型通过以下方式训练得到：
获取若干刀闸图像；
对所述若干刀闸图像的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置进行标注，得到训练数据集；
根据所述训练数据集，训练FasterRCNN目标检测模型。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定字符包括第一指定字符与第二指定字符；所述第一指定字符与第二指定字符分别指示所述刀闸的分闸状态与合闸状态。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据预先训练好的目标检测模型，确定所述待识别刀闸图像中的指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置，包括：
根据预先训练好的目标检测模型，对所述待识别刀闸图像中的第一指定字符与第二指定字符进行识别，分别确定所述第一指定字符的位置与第二指定字符的位置；以及
根据预先训练好的目标检测模型，确定所述第一指定字符与第二指定字符分别对应的刻度尺的起点与终点的位置；以及
根据预先训练好的目标检测模型，确定指示器位置。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态，包括：
将所述指示器位置的坐标，分别与所述第一指定字符的位置坐标与第二指定字符的位置坐标进行匹配，确定相匹配的指定字符；
根据所述相匹配的指定字符所指示的状态，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态。


6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述指定字符位置、刻度尺位置与指示器位置之间的关系，确定所述待识别刀闸图像中刀闸的分合状态，包括：
根据所述指示器的位置坐标与第一指定字符的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晶，蔡富东，吕昌峰，刘焕云，
申请(专利权)人：济南信通达电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37