一种大型照明系统自动故障检测系统技术方案

本发明专利技术涉及数据压缩领域，具体涉及一种大型照明系统自动故障检测系统，包括：数据预处理模块、初始霍夫曼树获取模块、调整编码模块以及解压分析模块，获取大型照明系统图像的待编码数据序列；获取待编码数据序列中每种数据的第一频数以及第一频率；根据每种数据的第一频率构建初始的霍夫曼树；获取已编码数据序列，获取每种数据的第二频率，根据已编码数据序列、每种数据的第一频数、每种数据的第二频率以及霍夫曼树对待编码数据序列中的数据进行编码，获取大型照明系统图像的压缩数据；根据每种数据的第一频数解压并分析大型照明系统图像的压缩数据，得到大型照明系统图像，根据大型照明系统图像进行大型照明系统自动检测故障。测故障。测故障。

【技术实现步骤摘要】
一种大型照明系统自动故障检测系统


[0001]本专利技术涉及数据压缩
，具体涉及一种大型照明系统自动故障检测系统。

技术介绍

[0002]大型照明系统故障检测系统是指一种用于监控和检测照明系统中潜在故障的系统，旨在保证照明系统的高效率、可靠性和安全性。其主要由传感器、数据采集系统、数据处理系统以及告警系统构成，其中数据采集系统会将数据传输到故障检测系统的处理中心，所以为保证数据上传的完整性并提高数据传输效率，产生了对采集到的照明系统数据进行压缩的研究需求。
[0003]霍夫曼编码作为一种基于编码概率的无损数据压缩算法，将出现频率高的字符用较短的编码表示，出现频率低的字符使用较长的编码表示，从而达到压缩数据的目的。虽然霍夫曼编码是无损压缩算法且压缩和解压速率都较为高速，由于大型照明系统图像具有局部相似性，局部的像素点灰度值重复率高，在大型照明系统图像中频率高的灰度值在局部位置的频率不一定高，使得霍夫曼编码在大型照明系统图像局部的压缩效率较低。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种大型照明系统自动故障检测系统。
[0005]本专利技术的一种大型照明系统自动故障检测系统采用如下技术方案：本专利技术一个实施例提供了一种大型照明系统自动故障检测系统，该系统包括以下模块：数据预处理模块，用于采集大型照明系统图像，预处理获取大型照明系统图像的待编码数据序列；初始的霍夫曼树获取模块，用于获取待编码数据序列中每种数据的第一频数以及第一频率；根据每种数据的第一频率构建获取大型照明系统图像的初始的霍夫曼树；调整编码模块，用于构建一个空的序列，作为已编码数据序列；根据已编码数据序列、每种数据的第一频数、每种数据的第二频率以及霍夫曼树对待编码数据序列中的数据进行编码，包括：读入大型照明系统图像的待编码数据序列中第一个数据作为当前待编码数据；根据霍夫曼树获取当前待编码数据的编码结果，对当前待编码数据的编码结果进行输出；根据当前待编码数据对已编码数据序列以及待编码数据序列进行更新；统计当前待编码数据在已编码数据序列中的频数，根据当前待编码数据的第一频数以及当前待编码数据在已编码数据序列中的频数获取当前待编码数据的第二频率；获取当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异；根据当前待编码数据的第一频率、第二频率以及当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异获取当前待编码数据的局部重复率；根据当前待编码数据的局部重复率调整当前待编码数据在霍夫曼树中的位置，对霍夫曼树进行更新；根据更新后的已编码数据序列、每种数据的第一频数、每种数据的第一频率以及
更新后的霍夫曼树对更新后的待编码数据序列中的数据进行编码，直到待编码数据序列为空时停止迭代，将输出的所有编码结果按照输出顺序构成的二值序列作为大型照明系统图像的压缩数据；解压分析模块，用于根据每种数据的第一频数解压并分析大型照明系统图像的压缩数据，得到大型照明系统图像，根据大型照明系统图像进行大型照明系统自动检测故障。
[0006]优选的，所述预处理获取大型照明系统图像的待编码数据序列，包括的具体方法为：采集到大型照明系统图像后对大型照明系统图像进行灰度化处理，获取大型照明系统灰度图像，将大型照明系统灰度图像的像素点的灰度值按照每行从左到右的顺序依次展开，形成一个一维数据序列，将得到的一维数据序列记为待编码数据序列。
[0007]优选的，所述获取待编码数据序列中每种数据的第一频数以及第一频率，包括的具体方法为：获取待编码数据序列中每种数据的出现频数作为每种数据的第一频数，将每种数据的第一频数与待编码数据序列的长度的比值作为每种数据的第一频率。
[0008]优选的，所述根据当前待编码数据的第一频数以及当前待编码数据在已编码数据序列中的频数获取当前待编码数据的第二频率，包括的具体方法为：将当前待编码数据在已编码数据序列中的出现频数与当前待编码数据的第一频数的比值作为当前待编码数据的第二频率。
[0009]优选的，所述获取当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异，包括的具体方法为：计算当前待编码数据对应的灰度值与大型照明系统图像的霍夫曼树中最短编码对应的灰度值之差的绝对值，作为当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异。
[0010]优选的，所述根据当前待编码数据的第一频率、第二频率以及当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异获取当前待编码数据的局部重复率，包括的具体公式为：根据归一化处理后的当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异：其中，表示第个当前待编码数据的局部重复率，表示第个当前待编码数据的第二频率，表示读入的第个当前待编码数据的灰度值，表示读入第个当前待编码数据时霍夫曼树中最短编码对应的灰度值，表示第个当前待编码数据的第一频率，为超参数，为双曲正切函数，为绝对值符号。
[0011]优选的，所述根据当前待编码数据的局部重复率调整当前待编码数据在霍夫曼树中的位置，对霍夫曼树进行更新，包括的具体方法为：预设局部重复率阈值，若当前待编码数据的局部重复率大于局部重复率阈值时，获取当前待编码数据在霍夫曼树中对应的叶子节点，作为目标叶子节点，将目标叶子节点之前的每个叶子节点对应的数据依次向后挪动一位，将当前待编码数据调整到霍夫曼树最
短编码对应的叶子节点处，实现对霍夫曼树的更新；若当前待编码数据的局部重复率小于等于局部重复率阈值时，不对霍夫曼树进行更新。
[0012]优选的，所述根据当前待编码数据对已编码数据序列以及待编码数据序列进行更新，包括的具体方法为：将当前待编码数据添加到已编码数据序列的末尾；将当前待编码数据从待编码数据序列中剔除。
[0013]优选的，所述根据每种数据的第一频数解压并分析大型照明系统图像的压缩数据，得到大型照明系统图像，包括的具体方法为：构建一个空的序列，作为已解码数据序列；根据每种数据的第一频数获取每种数据的第一频率，根据每种数据的第一频率构建初始的霍夫曼树；根据初始的霍夫曼树对大型照明系统图像的压缩数据进行解压，每解压得到一个数据，将得到的数据记为已解码数据，将已解码数据加入到已解码数据序列，根据已解码数据的第一频数以及已解码数据在已解码数据序列中的频数获取已解码数据的第二频率，根据已解码数据第一频率、第二频率以及已解码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异获取已解码数据的局部重复率，根据已解码数据的局部重复率调整已解码数据在霍夫曼树中的位置，对霍夫曼树进行更新；根据更新后的霍夫曼树对大型照明系统图像的压缩数据继续进行解压，直到压缩数据中所有编码都已解压时停止迭代，将最终得到的已解码数据序列作为解压结果，将解压结果转换为大型照明系统图像。
[0014]优选的，所述根据大型照明系统图像进行大型照明系统自动检测故障，包括的具体方法为：照明故障检测平台根据得到的大型照明系统图像进行故障检测，将大型照明系统的设计图纸作为模板图像，根据模板图像中的背景区域制作掩膜图像，利用掩膜图像标记大型照明系统图像的背景区域，得到大型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型照明系统自动故障检测系统，其特征在于，该系统包括以下模块：数据预处理模块，用于采集大型照明系统图像，预处理获取大型照明系统图像的待编码数据序列；初始的霍夫曼树获取模块，用于获取待编码数据序列中每种数据的第一频数以及第一频率；根据每种数据的第一频率构建获取大型照明系统图像的初始的霍夫曼树；调整编码模块，用于构建一个空的序列，作为已编码数据序列；根据已编码数据序列、每种数据的第一频数、每种数据的第二频率以及霍夫曼树对待编码数据序列中的数据进行编码，包括：读入大型照明系统图像的待编码数据序列中第一个数据作为当前待编码数据；根据霍夫曼树获取当前待编码数据的编码结果，对当前待编码数据的编码结果进行输出；根据当前待编码数据对已编码数据序列以及待编码数据序列进行更新；统计当前待编码数据在已编码数据序列中的频数，根据当前待编码数据的第一频数以及当前待编码数据在已编码数据序列中的频数获取当前待编码数据的第二频率；获取当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异；根据当前待编码数据的第一频率、第二频率以及当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异获取当前待编码数据的局部重复率；根据当前待编码数据的局部重复率调整当前待编码数据在霍夫曼树中的位置，对霍夫曼树进行更新；根据更新后的已编码数据序列、每种数据的第一频数、每种数据的第一频率以及更新后的霍夫曼树对更新后的待编码数据序列中的数据进行编码，直到待编码数据序列为空时停止迭代，将输出的所有编码结果按照输出顺序构成的二值序列作为大型照明系统图像的压缩数据；解压分析模块，用于根据每种数据的第一频数解压并分析大型照明系统图像的压缩数据，得到大型照明系统图像，根据大型照明系统图像进行大型照明系统自动检测故障。2.根据权利要求1所述一种大型照明系统自动故障检测系统，其特征在于，所述预处理获取大型照明系统图像的待编码数据序列，包括的具体方法为：采集到大型照明系统图像后对大型照明系统图像进行灰度化处理，获取大型照明系统灰度图像，将大型照明系统灰度图像的像素点的灰度值按照每行从左到右的顺序依次展开，形成一个一维数据序列，将得到的一维数据序列记为待编码数据序列。3.根据权利要求1所述一种大型照明系统自动故障检测系统，其特征在于，所述获取待编码数据序列中每种数据的第一频数以及第一频率，包括的具体方法为：获取待编码数据序列中每种数据的出现频数作为每种数据的第一频数，将每种数据的第一频数与待编码数据序列的长度的比值作为每种数据的第一频率。4.根据权利要求1所述一种大型照明系统自动故障检测系统，其特征在于，所述根据当前待编码数据的第一频数以及当前待编码数据在已编码数据序列中的频数获取当前待编码数据的第二频率，包括的具体方法为：将当前待编码数据在已编码数据序列中的出现频数与当前待编码数据的第一频数的比值作为当前待编码数据的第二频率。5.根据权利要求1所述一种大型照明系统自动故障检测系统，其特征在于，所述获取当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异，包括的具体方法为：计算当前待编码数据对应的灰度值与大型照明系统图像的霍夫曼树中最短编码对应
的灰度值之差的绝对值，作为当前待编码数据与霍夫曼树中最短编码对应的数据之间的差异。6.根据权利要求1所述一种大型照明系统自动故障检测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄冲帆，
申请(专利权)人：深圳市银河通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：