一种配电柜视频监控测温系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种配电柜视频监控测温系统及方法，属于配电柜测温技术领域，所述系统包括：红外热像仪、测温处理平台和触摸屏，通过红外热像仪对配电柜进行视频温度监测，并对待视屏温度检测的重要设备构建温度监测区域，通过图像增强和非均匀矫正，对热像图的监测结果展示以及监测数据准确性实现了保障，且通过触摸屏对温度监测数据进行了温度趋势图绘制和异常温度报警信息记录；所述方法是用于利用上述系统实现配电柜视频监控测温的方法；本发明专利技术解决了现有配电柜温度监测不够直观和准确的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种配电柜视频监控测温系统及方法


[0001]本专利技术属于配电柜测温
，尤其涉及一种配电柜视频监控测温系统及方法。

技术介绍

[0002]目前的配电柜测温方式主要分为两种，一种为通过现场人员巡检，实地检测配电柜主要元器件的方式；另一种为通过温度传感器监测配电柜内所需测量元器件的温度值。但这两种方式都存在着各自的不足。现场人员巡检的效率低，无法及时发现配电柜内的元件故障问题。温度传感器监测方式主要为对配电柜内某一元器件的单点测温，不能够反映元件温度的整体情况，其温度监测结果的展现不够直观和准确。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种配电柜视频监控测温系统及方法，通过红外热像仪对配电柜内重要设备对应的温度监测区域进行视频温度监测，并对监测得到的热像图进行图像增强，且对图像增强后的热像图中的温度数据进行了非均匀性矫正，并通过触摸屏对监测结果进行了多角度且直观展示，解决了现有配电柜温度监测不够直观和准确的问题。
[0004]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一方面，本专利技术提供的一种配电柜视频监控测温系统，包括红外热像仪，用于对配电柜内的预设温度监测范围进行视频温度监测，得到预设温度监测范围内的热像图；
[0006]测温处理平台，用于选择待视频温度监测设备，并为其匹配红外热像仪，设置红外热像仪的视频拍摄图像参数、温度监测区域以及温度监测数据显示区域，对热像图进行图像增强，矫正温度监测数据，以及建立红外热像仪与触摸屏间的视频流通讯；
[0007]触摸屏，用于将图像增强后的热像图、温度监测区域、矫正后的温度监测数据以及温度监测数据显示区域同步显示至视频播放构件，根据预设时间间隔存储温度监测区域内矫正后的温度监测数据，绘制温度趋势图，以及记录异常温度报警信息。
[0008]本专利技术的有益效果为：
[0009]（1）、本专利技术提供的一种配电柜视频监控测温系统，通过红外热像仪对配电柜内预设温度监测范围进行视频温度监测，得到热像图，通过热像图的呈现，使得配电柜内温度监测更加直观、方便；
[0010]（2）、本专利技术通过测温处理平台对监测得到的热像图进行图像增强和温度数据矫正，使监测结果更加准确，再对配电柜内需要监测的重要设备精确划分，得到热像图中准确的温度监测区域，使得对配电柜内的温度监测结果准确且范围精确；测温处理平台还建立了红外热像仪与触摸屏间的视频流通讯，使得触摸屏能够显示图像增强后的热像图，并分析和处理其中被矫正后的温度数据信息；
[0011]（3）、本专利技术通过触摸屏显示图像增强后的热像图以及其中被框出的温度监测区
域，并在温度监测数据显示区域对温度监测区域内的温度监测数据实时同步展示，且对温度监测数据进行存储、绘制温度趋势图，记录异常报警信息，为配电柜的温度监测和安防预警提供直观的监测结果展示和准确的数据预警内容。
[0012]进一步地，所述预设温度监测范围为断路器手车室和电缆室。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果为：作为配电柜中的重要设备且易故障前出现温度异常的区域，本专利技术中优选将断路器手车室和电缆室作为预设温度监测范围，以保证配电柜的安全正常运行。
[0014]进一步地，所述测温处理平台包括：
[0015]第一模块，用于选择配电柜中预设温度监测范围内的待视频温度监测设备，并为待视屏温度监测设备匹配同一网段下的红外热像仪；
[0016]第二模块，用于设置同一网段下的红外热像仪的视频拍摄图像参数，其中，视频拍摄图像参数包括帧率、分辨率和比特率；
[0017]第三模块，用于对热像图进行灰度变换，得到图像增强后的热像图；
[0018]所述灰度变换的计算表达式如下：
[0019][0020]其中，表示灰度变换函数，表示热像图的灰度下限，表示热像图的灰度上限，表示图像增强后的热像图的灰度下限，表示图像增强后的热像图的灰度上限，表示热像图中横向坐标为且纵向坐标为的像素点的灰度值；
[0021]第四模块，用于对图像增强后的热像图中的温度数据进行非均匀性矫正，得到矫正后的温度监测数据；
[0022]第五模块，用于通过对增强矫正后的热像图画点、线和区域，设定温度监测区域以及温度监测数据显示区域；
[0023]第六模块，用于建立同一网段下的红外热像仪与触摸屏间的视频流RTSP通讯。
[0024]采用上述进一步方案的有益效果为：本专利技术提供的测温处理平台，先对待视频温度监测设备方位配置同一网段下的红外热像仪，便于针对性调取被检测设备的热像图，再调整红外热像仪视频拍摄参数、对其拍摄到的热像图图像增强，以及对图像增强后的热像图中的温度数据进行非均匀性矫正，使得视频温度监测图像清晰且数据准确，最后针对重要的待视屏温度监测设备在热图像中通过画点、线和区域设定温度监测区域以及温度监测数据显示区域，对重要监测的区域进行实时温度监控和显示温度监测数据，并通过RTSP协议传输视频流至触摸屏上进行显示。
[0025]进一步地，所述第四模块包括：
[0026]第一子模块，用于利用不同温度的第一光源和第二光源在不同时间分别照射图像增强后的热像图的同一像元，得到第一像元响应值和第二像元响应值；
[0027]第二子模块，用于将第一光源响应值和第二光源响应值之差除以第一光源温度和第二光源温度之差，得到图像增强后的热像图的像元响应对于温度的线性关系；
[0028]第三子模块，用于根据图像增强后的热像图的像元响应对于温度的线性关系，基于图像增强后的热像图的像元响应值对物体温度进行非均匀性矫正，得到增强矫正后的温
度监测数据。
[0029]采用上述进一步方案的有益效果为：通过对图像增强后的热像图中的像元在不同温度下的响应差与温度差间的线性关系，对图像增强后的热像图中的温度数据进行非均匀矫正，避免了因红外热像仪制作材料、制造工艺、放大器参数不一致、环境因素等影响造成的质量下降和影响视觉效果。
[0030]进一步地，所述触摸屏包括：
[0031]第七模块，用于选择触摸屏组态软件中的视频播放构件，并拖动视频播放构件调整其在触摸屏组态界面中的位置和大小；
[0032]第八模块，用于基于红外热像仪与触摸屏间的视频流RTSP通讯，将图像增强后的热像图、温度监测区域、矫正后的温度监测数据以及温度监测数据显示区域同步显示至视频播放构件；
[0033]第九模块，用于根据预设时间间隔存储温度监测区域内矫正后的温度监测数据，并对温度监测数据设置异常温度报警值；
[0034]第十模块，用于根据存储的温度监测数据绘制温度趋势图；
[0035]第十一模块，用于根据异常温度报警值和温度趋势图，记录由异常温度报警的发生时间、消除时间和设备的异常运行时间构成的异常温度报警信息。
[0036]采用上述进一步方案的有益效果为：提供触摸屏显示进行视频温度监测的实时热像图，且对温度监测数据进行存储、绘制温度趋势本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电柜视频监控测温系统，其特征在于，包括：红外热像仪，用于对配电柜内的预设温度监测范围进行视频温度监测，得到预设温度监测范围内的热像图；测温处理平台，用于选择待视频温度监测设备，并为其匹配红外热像仪，设置红外热像仪的视频拍摄图像参数、温度监测区域以及温度监测数据显示区域，对热像图进行图像增强，矫正温度监测数据，以及建立红外热像仪与触摸屏间的视频流通讯；触摸屏，用于将图像增强后的热像图、温度监测区域、矫正后的温度监测数据以及温度监测数据显示区域同步显示至视频播放构件，根据预设时间间隔存储温度监测区域内矫正后的温度监测数据，绘制温度趋势图，以及记录异常温度报警信息。2.根据权利要求1所述的配电柜视频监控测温系统，其特征在于，所述预设温度监测范围为断路器手车室和电缆室。3.根据权利要求2所述的配电柜视频监控测温系统，其特征在于，所述测温处理平台包括：第一模块，用于选择配电柜中预设温度监测范围内的待视频温度监测设备，并为待视屏温度监测设备匹配同一网段下的红外热像仪；第二模块，用于设置同一网段下的红外热像仪的视频拍摄图像参数，其中，视频拍摄图像参数包括帧率、分辨率和比特率；第三模块，用于对热像图进行灰度变换，得到图像增强后的热像图；所述灰度变换的计算表达式如下：其中，表示灰度变换函数，表示热像图的灰度下限，表示热像图的灰度上限，表示图像增强后的热像图的灰度下限，表示图像增强后的热像图的灰度上限，表示热像图中横向坐标为且纵向坐标为的像素点的灰度值；第四模块，用于对图像增强后的热像图中的温度数据进行非均匀性矫正，得到矫正后的温度监测数据；第五模块，用于通过对增强矫正后的热像图画点、线和区域，设定温度监测区域以及温度监测数据显示区域；第六模块，用于建立同一网段下的红外热像仪与触摸屏间的视频流RTSP通讯。4.根据权利要求3所述的配电柜视频监控测温系统，其特征在于，所述第四模块包括：第一子模块，用于利用不同温度的第一光源和第二光源在不同时间分别照射图像增强后的热像图的同一像元，得到第一像元响应值和第二像元响应值；第二子模块，用于将第一光源响应值和第二光源响应值之差除以第一光源温度和第二光源温度之差，得到图像增强后的热像图的像元响应对于温度的线性关系；第三子模块，用于根据图像增强后的热像图的像元响应对于温度的线性关系，基于图像增强后的热像图的像元响应值对物体温度进行非均匀性矫正，得到增强矫正后的温度监测数据。5.根据权利要求4所述的配电柜视频监控测温系统，其特征在于，所述触摸屏包括：
第七模块，用于选择触摸屏组态软件中的视频播放构件，并拖动视频播放构件调整其在触摸屏组态界面中的位置和大小；第八模块，用于基于红外热像仪与触摸屏间的视频流RTSP通讯，将图像增强后的热像图、温度监测区域、矫正后的温度监测数据以及温度监测数据显示区域同步显示至视频播放构件；第九模块，用于根据预设时间间隔存储温度监测区域内矫正后的温度监测数据，并对温度监测数据设置异常温度报警值；第十模块，用于根据存储的温度监测数据绘制温度趋势图；第十一模块，用于根据异常温度报警值和温度趋势图，记录由异常温度报警的发生时间、消除时间和设备的异常运行时间构成的异常温度报警信息。6.一种基于权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琨，王怀庆，李佳梦，罗帅，李军，张爱宝，
申请(专利权)人：川开电气有限公司，
类型：发明
国别省市：