基于物联网的智慧水务运维方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一般的控制与调节系统技术领域，公开一种基于物联网的智慧水务运维方法及系统，以提高平台的灵活性和扩展性。方法包括：向目标摄像头下发第一图像采集请求，该第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发或由新故障触发；获取目标摄像头以预先标定的视场参数拍照采集的一帧覆盖机柜指示灯集中区域的第一图像，并根据第一图像判断目标摄像头所在泵站内的照明灯是否开启，如果照明灯开启，向目标摄像头下发全域视频监控请求；如果照明灯未开启，向目标摄像头下发指示灯状态监控请求并根据第一图像采集请求的不同触发原因指定采集视频的不同帧率供其执行相应的数据处理。的数据处理。的数据处理。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的智慧水务运维方法及系统


[0001]本专利技术涉及一般的控制与调节系统
，尤其涉及一种基于物联网的智慧水务运维方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，我国水务行业发展迅速。自从“智慧水务”这一概念提出之后，国内很多地区都开展了智慧水务的相关建设；其通常以物联网为核心建立高度信息化的网络，从而使水务更安全、更环保，并使资源的利用更加合理。与此同时，基于物联网进行分布式水务站点的远程运维是当前研究的热点。
[0003]现有的水务运维平台中，涉及的传感器和监控的数据对象比较多，所有数据都需要等待泵站或智能分流井等设备自身具通讯功能的控制模块进行上报，且各传感器与控制模块之间按约定的协议进行数据交互，从而使得各个控制模块的数据处理能力固化、可扩展性差，有待于进一步优化。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于公开一种基于物联网的智慧水务运维方法及系统，以提高平台的灵活性和扩展性。
[0005]为达上述目的，本专利技术公开的基于物联网的智慧水务运维方法包括：步骤S1、向目标摄像头下发第一图像采集请求，所述第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发或由新故障触发；步骤S2、获取所述目标摄像头以预先标定的视场参数拍照采集的一帧覆盖机柜指示灯集中区域的第一图像，并根据所述第一图像判断所述目标摄像头所在泵站内的照明灯是否开启，如果照明灯开启，向所述目标摄像头下发全域视频监控请求并转步骤S3，所述全域视频监控请求中指定以第一帧率采集视频；如果照明灯未开启，向所述目标摄像头下发指示灯状态监控请求并转步骤S4，所述指示灯状态监控请求中根据所述第一图像采集请求的不同触发原因指定采集视频的不同帧率：当所述第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发时，指定采集视频的帧率为第二帧率；或者当所述第一图像采集请求由新故障触发时，指定采集视频的帧率为第三帧率；其中，机柜设于泵站内，所述第一帧率小于所述第二帧率，所述第二帧率小于所述第三帧率；步骤S3、获取所述目标摄像头以所述第一帧率在泵站至少两采集区域内以轮询方式采集的视频，并根据所采集的视频定期判断照明灯是否关闭，如果照明灯关闭，将所述目标摄像头切换至休眠模式；步骤S4、获取所述目标摄像头以第二帧率或第三帧率并以预先标定的视场参数和默认设置时长所采集的机柜指示灯区域的图像帧，根据预先标定的指示灯的坐标识别各图像帧中各指示灯的状态，并根据各指示灯的状态组合判断是否存在相应故障，如果匹配到
相应故障，进行相应的预警处理；其中，所述指示灯区域的指示灯数量至少为两个，且所述目标摄像头在视频采集时长超出默认设置时长后切换至休眠模式。
[0006]为达上述目的，本专利技术还公开一种基于物联网的智慧水务运维系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法相对应的步骤。
[0007]本专利技术具有以下有益效果：1、所述目标摄像头可采用独立于泵站控制模块的网络摄像头，使得该目标摄像头可不经过泵站控制模块而直接建立与云服务器之间的通信连接，减轻控制模块数据处理压力的同时，便于本专利技术技术便捷部署并无缝实施于老旧水务站点中。
[0008]2、当泵站增设需监控的传感器或其他器件时，可将其对应的指示灯安装于机柜指示灯区域中，再在云服务器处理该泵站所采集图像的坐标系中标定该新增传感器或其他器件的坐标位置，再配套修改根据各指示灯的状态组合判断故障的逻辑即可实现对应的在线巡检等功能。
[0009]3、由于泵站内环境在照明灯关闭情况下相当于暗室，本专利技术根据标定的指示灯坐标识别指示灯的状态具有很好的精准度，确保了系统的整体性能。
[0010]4、本专利技术目标摄像头能灵活的在照明灯开启情况下的全域监控、以及照明灯关闭情况下对机柜指示灯区域进行局部监控，切换灵活且智能。由于在照明灯开启情况下，识别指示灯状态的结果容易产生误判，将目标摄像头切换为全域监控模式实现了扬长避短并提高了资源利用率。
[0011]5、在采集的机柜指示灯区域的图像时，能根据不同的触发机制设置不同的帧率，使得在故障触发情况下处理的图像样本相比于正常情况下在线巡检的图像样本更多，从而确保了故障匹配及相应预警处理的可靠性；而且基于故障通常为小概率，从而使得本专利技术技术在大部分时间都能实现节约网络带宽和减轻云端服务器数据处理压力的效果。
[0012]6、本专利技术中目标摄像头能根据情况切换至休眠模式，达到了节能的技术效果；而且，基于本专利技术技术方案，泵站控制模块可省略对机柜指示灯区域中各指示灯状态数据的上报，缓解相应控制模块数据处理压力的同时也达到了节能并延长控制模块使用寿命的技术效果。
[0013]下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0014]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术实施例公开的基于物联网的智慧水务运维方法流程示意图。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0016]实施例1本实施例公开一种基于物联网的智慧水务运维方法。
[0017]如图1所示，本实施例方法具体包括以下步骤：步骤S1、向目标摄像头下发第一图像采集请求，所述第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发或由新故障触发。
[0018]在该步骤中，所谓新故障，通常是指根据实时性响应要求所对应当前分析得出的任一故障，相关的故障类型包括但不限于：电机故障、风机故障、渗漏等。
[0019]步骤S2、获取所述目标摄像头以预先标定的视场参数拍照采集的一帧覆盖机柜指示灯集中区域的第一图像，并根据所述第一图像判断所述目标摄像头所在泵站内的照明灯是否开启。如果照明灯开启，转步骤S3；如果照明灯未开启，转步骤S4。
[0020]本实施例中，机柜设于泵站内，所述指示灯区域的指示灯数量至少为两个。可选地，本实施例将泵站控制模块的无线通信单元设于泵站的顶盖之上，并以所述顶盖上的光伏组件将太阳能转换为泵站内蓄电池的电能，所述蓄电池用于向所述控制模块及照明灯供电，所述泵站的潜水泵组的电机及粉碎格栅电机以市电供电，所述蓄电池与市电之间连接有受控于所述控制模块的继电器。
[0021]值得说明的是，本专利技术目标摄像头都是在非补光情况下进行相应的图像采集，各指示灯在亮灯状态下即充当了光源；且操作人员在初始的标定过程中，可合理设置摄像头与机柜指示灯集中区域的间距、焦距及视场角等视场参数以使得各指示灯在全亮状态下的光斑在第一图像中彼此独立而不产生重叠。藉此，可使得所采集的图像在照明灯开启情况下所采集图像的整体像素信息（包括像素RGB各颜色通道和灰度等的平均值及其方差）与在照明灯未开启情况下所采集图像的整体像素信息之间的对比度非常明显，从而可基于各颜色通道和灰度等的平均值及其方差与统计经验得出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的智慧水务运维方法，其特征在于，包括：步骤S1、向目标摄像头下发第一图像采集请求，所述第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发或由新故障触发；步骤S2、获取所述目标摄像头以预先标定的视场参数拍照采集的一帧覆盖机柜指示灯集中区域的第一图像，并根据所述第一图像判断所述目标摄像头所在泵站内的照明灯是否开启，如果照明灯开启，向所述目标摄像头下发全域视频监控请求并转步骤S3，所述全域视频监控请求中指定以第一帧率采集视频；如果照明灯未开启，向所述目标摄像头下发指示灯状态监控请求并转步骤S4，所述指示灯状态监控请求中根据所述第一图像采集请求的不同触发原因指定采集视频的不同帧率：当所述第一图像采集请求由按间隔周期触发的在线巡检任务触发时，指定采集视频的帧率为第二帧率；或者当所述第一图像采集请求由新故障触发时，指定采集视频的帧率为第三帧率；其中，机柜设于泵站内，所述第一帧率小于所述第二帧率，所述第二帧率小于所述第三帧率；步骤S3、获取所述目标摄像头以所述第一帧率在泵站至少两采集区域内以轮询方式采集的视频，并根据所采集的视频定期判断照明灯是否关闭，如果照明灯关闭，将所述目标摄像头切换至休眠模式；步骤S4、获取所述目标摄像头以第二帧率或第三帧率并以预先标定的视场参数和默认设置时长所采集的机柜指示灯区域的图像帧，根据预先标定的指示灯的坐标识别各图像帧中各指示灯的状态，并根据各指示灯的状态组合判断是否存在相应故障，如果匹配到相应故障，进行相应的预警处理；其中，所述指示灯区域的指示灯数量至少为两个，且所述目标摄像头在视频采集时长超出默认设置时长后切换至休眠模式。2.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧水务运维方法，其特征在于，在所述泵站扶梯的前后方向设置一组光电传感器，并建立该光电传感器与泵站的控制模块之间的连接，当所述控制模块根据所述光电传...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣祥，李文姣，袁翔，贺刚俊，范宙，
申请(专利权)人：湖南易净环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：