具有采集自调整计算补偿的遥视系统及计算补偿方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有采集自调整计算补偿的遥视系统及计算补偿方法，包括前端视频采集装置、站端检测处理装置、云端控制与存储装置，在云端控制与存储装置和站端检测处理装置之间增加识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，实现前端视频采集装置和云端控制与存储装置的控协同化、自调整运行模式。本发明专利技术结合遥视系统前端采集需求，发明专利技术遥视系统采集自调整计算补偿方法，即在传统遥视系统中增加了识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，可实现前端视频采集装置与云端中控协同化、自调整运行模式，考虑遥视前端视频采集装置情况、图像采集重点要素进行综合决策，实现各部门自调整、云端调用及精准定位的高效遥视系统模式。端调用及精准定位的高效遥视系统模式。端调用及精准定位的高效遥视系统模式。

【技术实现步骤摘要】
具有采集自调整计算补偿的遥视系统及计算补偿方法


[0001]本专利技术涉及电力远程实时图像监控处理系统，尤其是一种具有采集自调整计算补偿的遥视系统及计算补偿方法。

技术介绍

[0002]电力系统通过电力通信网络在所属变电站建立远程实时图像监控处理系统，即遥视系统。电力遥视系统是因应变电站无人值守和安全生产运行的需求而产生的，为了实现真正意义上的无人值守，实时监控变电站设备的运行状况和环境状况，并在发现异常时及时采取必要的处理措施，逐步实现电网的可视化调度，使电网调控运行更为安全、可靠。“遥视”作为“四遥”的有益补充和完善，与遥测、遥信、遥控、遥调合称“五遥”。它通过结合计算机、数字视频、网络和通信技术，将变电站现场设备运行、环境安全等情况实时传输到监控中心，使得管理人员及时了解各个变电站现场情况，从而解决了变电站无人值守后存在的一系列问题，为实现电网的可视化调度，提高变电站运行和维护的发全性和可靠性。
[0003]遥视系统目前在全国各个地区电力系统中得到了广泛的应用。“五遥”的结合越来越紧密，对提高变电站运行的安全性、可靠性，实现变电站无人值守与可视化调度提供了可靠的保证，大大减少运行与维护人员的数量，显著提高运行管理水平。遥视系统与生产控制系统、通信管理系统和信息管系统集成的关系也越来越紧密，各个部门对遥视系统提出的要求也越来越高。
[0004]如图1所示，传统的遥视系统主要包括前端视频采集装置、站端检测处理装置和云端控制与储存装置三个部分。
[0005]前端视频采集装置：视频识别需要发电厂或者变电站内前端视频采集装置提供清晰稳定的视频信号，部分设备也可支持红外视频图像采集。主要实现现场图像监控、环境监控、图像实时传输、录像本地存储、报警监控、其他系统接入等功能。前端视频采集装置将采集到的视频信号上送到站端检测处理装置，并可以接受站端检测处理装置或云端控制与存储装置下发的控制指令，实现对前端视频采集装置控制功能。
[0006]站端检测处理装置：站端检测处理装置对收集到的前端视频信息进行解码、调制、压缩，可调节图像质量（帧数、分辨率、图像质量）与占用带宽。实现对前端视频采集装置的调节，并将处理后的视频传输到云端控制与存储装置的服务器方便调用。可实现人为下发控制指令，也可以接受云端下发的控制指令，并根据需要将指令进一步下发到前端视频采集装置执行。并与站端服务器配合，实现本地站端即单一发电厂、变电站图像的存储。
[0007]云端控制与存储装置：利用传输网络，构建多级管理的视频调度系统，云端控制与存储装置接收站端检测处理装置加工上送的视频信号。可接收站端告警、也可实现与外接系统联动，根据预定的策略引导触发一系列动作处理，实现对整个监控系统的控制如视频控制、告警处理、设备管理、人员管理、系统配置、系统维护等。并与云端服务器及磁盘阵列配合，实现接入云端视频系统的发电厂、变电站图像的存储。
[0008]近年来，随着无人值守变电站、无人机巡线和智能电网的建设，遥视系统在电力系
统的管理上多为分布式运行、集中管理模式。由于遥视系统要给管理、安监、调度、运维、运检等多个部门人员使用，而这些部门所关心的内容及管辖范围各不相同，导致遥视系统前端视频采集装置采集重点要素未有统一的规范。
[0009]其次，由于监控内容较多，环境恶劣，相比较其他行业的视频监控系统，变电站遥视系统不仅要监控变电站内安防情况，还要实时监控设备运行情况，以及随时了解变电站内的其他环境情况，如正常操作时候刀闸变位情况、控制室设备的运行情况，突发事故时现场勘查等，当发现设备运行异常时要及时进行报警并通知运维人员处理。完成自动录像，联动声、光报警等设备，并上传报警信息到控制中心，在有些地区还要求将消防系统与外接报警系统联动等。由于变电站所处的雷击、电晕、噪音、电场干扰等的复杂环境因素，以及设备位置、遥视摄像头安装地点、现场人员、设备，移动、站位遮挡等人为影响因素，遥视设备经常会发生对于图像判据要素捕捉不到，导致智能行为分析技术未得到大范围的推广。
[0010]目前的解决方法是：各个部门依据专业及管理需求，通过站端检测处理装置、云端控制与存储装置人为对前端视频采集装置发出调节指令，多角度或多时段获取所需图像进行比对甄别，以满足对于图像采集重点要素的要求。如现场操作时获取刀闸图像，通过与标准图片对比，从而判断刀闸是否完全闭合等。
[0011]传统的遥视采集方法具有以下的问题：目前，站端的图像采集有一定的位置采集限制。由于角度、清晰度、像素等要求的限制，加之现场工作人员、设备的流动性，多部门对于视频时间连续性或节点性要求不统一等问题，经常发生需要多部门人工实时调整摄像头位置以取得需要的视频。但在实际工作中，经常会发生以下情况，由于A部门需要定位某个事故处理现场或某个计划性工作大现场的全景视频，而B部门需要聚焦其中某个设备的变位信息，对于特殊点位有图像取景角度、像素要求产生的矛盾。问题如下：1.不便于系统的统一运行维护管理，也不能完成系统权限统一分配，多专业为了得到满足需要的视频图像，均需派出专业图像采集人员，此外控制权竞争管理、报警管理等工作还需专业人员人工处理完成。
[0012]2.需设专人负责遥视前端视频采集装置的调整，进一步增加了人力资源成本。

技术实现思路

[0013]本专利技术所要解决的技术问题是，提供具有采集自调整计算补偿的遥视系统及计算补偿方法，适用于电力行业中无人值班变电站、发电厂的远程监视和管理，实现了无人值班变电站、发电厂的重要遥视视频信息采集完整性、时效性的要求，并方便各个专业云端的调用，实现了云端信息共享。
[0014]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种具有采集自调整计算补偿的遥视系统，包括前端视频采集装置、站端检测处理装置、云端控制与存储装置，在云端控制与存储装置和站端检测处理装置之间增加识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，实现前端视频采集装置和云端控制与存储装置的控协同化、自调整运行模式；所述识别模块：识别模块用于接收云端控制与存储装置上送的图像信息，进行分析；所述采集计算模块：采集计算模块用于接收识别模块判为非常规运维遥视采集的图像要素，根据图像的位置、时间进行采集计算，对前端视频采集装置自动下发策略，调整
前端视频采集装置的位置和角度，并按照时间要求调整焦距获得区域全景或单一时间节点下的重要图像要素；经过采集计算对于不满足图像采集要求的，送入补偿计算模块；所述补偿计算模块：补偿计算模块用于接收不满足采集计算判据的目标对象、目标区域并将目标区域进行拆解形成单一的目标对象，将所有目标对象进行计算，最终得到最优补偿摄像头放置位置策略，运维人员根据此策略将前端视频采集装置放置于相应位置。
[0015]一种遥视系统采集自调整计算补偿方法，遥视系统包括前端视频采集装置、站端检测处理装置、云端控制与存储装置，在云端控制与存储装置和站端检测处理装置之间设置有识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，其特征在于，采集自调整计算补偿方法实现前端视频采集装置和云端控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有采集自调整计算补偿的遥视系统，包括前端视频采集装置、站端检测处理装置、云端控制与存储装置，其特征在于，在云端控制与存储装置和站端检测处理装置之间增加识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，实现前端视频采集装置和云端控制与存储装置的控协同化、自调整运行模式；所述识别模块：识别模块用于接收云端控制与存储装置上送的图像信息，进行分析；所述采集计算模块：采集计算模块用于接收识别模块判为非常规运维遥视采集的图像要素，根据图像的位置、时间进行采集计算，对前端视频采集装置自动下发策略，调整前端视频采集装置的位置和角度，并按照时间要求调整焦距获得区域全景或单一时间节点下的重要图像要素；经过采集计算对于不满足图像采集要求的，送入补偿计算模块；所述补偿计算模块：补偿计算模块用于接收不满足采集计算判据的目标对象、目标区域并将目标区域进行拆解形成单一的目标对象，将所有目标对象进行计算，最终得到最优补偿摄像头放置位置策略，运维人员根据此策略将前端视频采集装置放置于相应位置。2.一种遥视系统采集自调整计算补偿方法，遥视系统包括前端视频采集装置、站端检测处理装置、云端控制与存储装置，在云端控制与存储装置和站端检测处理装置之间设置有识别模块、采集计算模块、补偿计算模块，其特征在于，采集自调整计算补偿方法实现前端视频采集装置和云端控制与存储装置的控协同化、自调整运行模式，考虑遥视前端采集设备情况、图像采集重点要素进行综合决策，实现各部门自调整、云端调用及精准定位的高效遥视系统模式，具体包括以下步骤：A.识别模块接收云端控制与存储装置上送的图像信息，进行分析，包括：A1.正常运维时遥视系统识别模块不触发，按照设定的巡检频次，完成安全防范及设备监控功能的顺序巡检，以保障变电站范围内的防盗及设备正常运维监视需求；A2.识别模块触发，不同部门对于重要图像要素的位置要求、时间要求不能同时满足，单一前端视频采集装置对同一时刻、多位置图像采集要求不满足；B.采集计算模块接收识别模块判为非常规运维遥视采集的图像要素，根据图像的位置、时间进行采集计算，对前端视频采集装置自动下发策略，调整摄像头的位置和角度，并按照时间要求调整焦距获得区域全景或单一时间节点下的重要图像要素，经过采集计算对于满足图像采集要求的，经前端视频采集装置自动上传到云端控制与存储装置；经过采集计算对于不满足图像采集要求的，送入补偿计算模块；C.补偿计算模块接收不满足采集计算判据的目标对象、目标区域并将目标区域进行拆解形成单一的目标对象，将所有目标对象进行计算，最终得到最优补偿摄像头放置位置策略，运维人员根据此策略将前端视频采集装置放置于相应位置。3.根据权利要求2所述遥视系统采集自调整计算补偿方法，其特征在于，A1中设备正常运维监视包括变电站内温湿、水浸、有害气体浓度的环境量的监控，在设定时间间隔内对变电站内设备运行工况进行自动巡检。4.根据权利要求3所述遥视系统采集自调整计算补偿方法，其特征在于，A2识别模块的触发分为三种情况：A21.变位触发：将变电站重要运维图像要素进行定位采集，建立标准比对数据库，如果图像变位，识别模块触发；重要运维图像要素包括开关位置指示，刀闸位置指示，机构控制手把位置指示，保护装置控制电源小开关位置指示、保护电源小开关位置指示、压板位置指
示，保护装置运行灯指示、异常告警灯指示，测控装置控制手把位置指示；A22.越限触发：将变电站重要运维数值要素进行采集，设定阈值标准比对范围，如果数值越限，识别模块触发；重要运维数值要素包括开关SF6压力值、油压压力值，变压器油温的温度，GIS开关柜柜内温度；A23.指令触发：云端控制与存储装置中接收SCADA系统操作指令或接收人为指令，系统发出指令，识别模块触发。5.根据权利要求2所述遥视系统采集自调整计算补偿方法，其特征在于，步骤B具体包括：B1.按照图像覆盖率、时间覆盖率考虑；图像覆盖率P
s
P
s
=S1/S
max
式中，S1为前端视频采集装置采集重要图像要素完整成像的面积；S
max
为前端视频采集装置取景图像的整体面积；时间覆盖率P
t
P
...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈浮，刘宇浩，田黇，张昌钦，杨宝林，张清华，曾禹棠，金岩，杨红永，甄国栋，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：