【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像数据处理，具体涉及一种发电机碳刷架温度在线监测方法及系统。
技术介绍
1、发电机碳刷架是支撑和固定碳刷的金属架构，通过导电材料将电流从碳刷传输到外部电路，以确保发电机运行的稳定和高效。现今，对于发电机碳刷架温度的在线监测，通常是利用红外测温、超声波测温等技术，实时监测碳刷架温度，以保证发电机的可靠性和运行效率，减少停机时间和维护成本，保护电机设备免受过热损坏的风险。
2、然而，传统的发电机碳刷架温度在线监测方法通常使用红外测温技术对发电机碳刷架温度进行实时监测，在实际操作中由于发电机碳刷架表面存在大量的杂质以及发电机在运行过程中产生的大量环境热量，容易使得红外图像中的局部区域不准确、不清晰的问题，容易导致现有传统方式的红外测温技术无法准确获得发电机碳刷架区域的实时温度，影响了系统对发电机碳刷架运行状态的判断。
技术实现思路
1、为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种发电机碳刷架温度在线监测方法及系统，所采用的技术方案具体如下：
2、第一方面，本申请实施例提供了一种发电机碳刷架温度在线监测的方法，包括：
3、在若干时刻分别获取发电机碳刷架的红外温度图像，对所述红外温度图像进行区域分割，得到每一所述红外温度图像对应的若干个超像素区域；
4、对若干个所述超像素区域进行第一处理，确定每一所述超像素区域的结构稳态因子，所述结构稳态因子表征所述超像素区域为碳刷架区域的可能性；
5、对若干个所述超像素区域
6、根据所述结构稳态因子以及所述反射损失程度系数，对所述红外温度图像进行图像处理，得到目标红外温度图像，从所述目标红外温度图像中提取发电机碳刷架的温度值。
7、在一种实施方式中，所述对所述红外温度图像进行区域分割，得到若干个超像素区域包括：
8、通过超像素区域分割算法，对所述红外温度图像进行区域分割，得到若干个超像素区域，其中，所述超像素区域代表具有局部特征相似性的像素点集合。
9、在一种实施方式中，所述对若干个所述超像素区域进行第一处理，确定每一所述超像素区域的结构稳态因子包括：
10、通过边缘检测算法，确定每一所述超像素区域的边缘曲线，并确定每一所述边缘曲线的边缘曲线周长；
11、从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域，确定所述目标超像素区域在第一时刻的第一像素值集合以及所述目标超像素区域在与第一时刻相邻的第二时刻的第二像素值集合；
12、根据除所述目标超像素区域以外的所有所述超像素区域对应的所述边缘曲线周长，计算边缘曲线周长平均值；
13、根据所述第一像素值集合、所述第二像素值集合、所述曲线周长平均值以及所述目标超像素区域的边缘曲线周长，确定所述目标超像素区域的结构稳态因子；
14、返回所述从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域的步骤，直至所有所述超像素区域均作为目标超像素区域，得到每一所述超像素区域的结构稳态因子。
15、在一种实施方式中，所述根据所述第一像素值集合、所述第二像素值集合、所述曲线周长平均值以及所述目标超像素区域的边缘曲线周长，确定所述目标超像素区域的结构稳态因子包括：
16、确定所述第一像素值集合与所述第二像素值集合的第一差值，并根据所述第一差值的均方误差确定结构变化因子；
17、确定所述曲线周长平均值与第一预设数值的第一乘积以及所述目标超像素区域的边缘曲线周长与所述第一乘积的第一比值；
18、根据所述第一比值与所述结构变化因子，确定所述目标超像素区域的结构稳态因子。
19、在一种实施方式中，所述对若干个所述超像素区域进行第二处理，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数包括：
20、根据若干个所述超像素区域，分别确定每一所述超像素区域的暗点系数；
21、当所述暗点系数大于暗点阈值，将对应的所述超像素区域标记为暗点区域；
22、根据所述每一所述超像素区域的暗点系数以及所述暗点区域，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数。
23、在一种实施方式中，所述根据若干个所述超像素区域，分别确定每一所述超像素区域的暗点系数包括：
24、从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域，确定所述目标超像素区域中边缘像素点的边缘像素点数量以及所有像素点的总数量；
25、确定所述目标超像素区域的第一像素值均值，以及确定与所述目标超像素区域周围相连接的每一所述超像素区域的第二像素值均值，确定所述第一像素值均值与所述第二像素值均值的第二差值的绝对值；
26、根据若干个所述第二差值的绝对值以及与所述目标超像素区域周围相连接的所述超像素区域的区域数量，确定差值平均值；
27、根据所述差值平均值、所述边缘像素点数量以及所有像素点的总数量，确定所述目标超像素区域的暗点系数；
28、返回所述从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域的步骤，直至所有所述超像素区域均作为目标超像素区域，得到每一所述超像素区域的暗点系数。
29、在一种实施方式中，所述根据所述差值平均值、所述边缘像素点数量以及所有像素点的总数量，确定所述目标超像素区域的暗点系数包括：
30、确定所述边缘像素点数量与所有像素点的总数量的第二比值，并计算第二预设数值与所述第二比值的第三差值；
31、根据所述第三差值与所述差值平均值的第二乘积，确定所述目标超像素区域的暗点系数。
32、在一种实施方式中，所述根据所述每一所述超像素区域的暗点系数以及所述暗点区域，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数包括：
33、将所述红外温度图像映射到预设坐标系中，确定每一所述超像素区域的质心坐标；
34、从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域，根据所述质心坐标计算所述目标超像素区域与每一所述暗点区域的欧式距离，并将预设数量个欧式距离最小的暗点区域对应确定为预设数量个目标暗点区域；
35、确定所述目标超像素区域与每一所述目标暗点区域的欧式距离的距离总和，并根据所述距离总和以及所述预设数量，计算得到距离均值；
36、确定第三预设数值与所述距离均值的第四差值，根据所述第四差值与所述目标超像素区域的暗点系数的第三乘积，确定所述目标超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数；
37、返回所述从若干个所述超像素区域中确定目标超像素区域的步骤，直至所有所述超像素区域均作为目标超像素区域，得到每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数。
38、在一种实施方式中，所述根据所述结构稳态因子以及所述反射损失程度系数，对所述红外温度图像进行图像处理，得到目标红外温度图像包括：
39、根据所述结构稳态因子以及所述反射损失程度系数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对所述红外温度图像进行区域分割，得到若干个超像素区域包括：
3.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对若干个所述超像素区域进行第一处理，确定每一所述超像素区域的结构稳态因子包括：
4.根据权利要求3所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述根据所述第一像素值集合、所述第二像素值集合、所述曲线周长平均值以及所述目标超像素区域的边缘曲线周长，确定所述目标超像素区域的结构稳态因子包括：
5.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对若干个所述超像素区域进行第二处理，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数包括：
6.根据权利要求5所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述根据若干个所述超像素区域，分别确定每一所述超像素区域的暗点系数包括：
7.根据权利要求6所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述
8.根据权利要求5所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述根据所述每一所述超像素区域的暗点系数以及所述暗点区域，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数包括：
9.根据权利要求1-8任一项所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述根据所述结构稳态因子以及所述反射损失程度系数，对所述红外温度图像进行图像处理，得到目标红外温度图像包括：
10.一种发电机碳刷架温度在线监测系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对所述红外温度图像进行区域分割，得到若干个超像素区域包括：
3.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对若干个所述超像素区域进行第一处理，确定每一所述超像素区域的结构稳态因子包括：
4.根据权利要求3所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述根据所述第一像素值集合、所述第二像素值集合、所述曲线周长平均值以及所述目标超像素区域的边缘曲线周长，确定所述目标超像素区域的结构稳态因子包括：
5.根据权利要求1所述发电机碳刷架温度在线监测方法，其特征在于：所述对若干个所述超像素区域进行第二处理，确定每一所述超像素区域的红外辐射的反射损失程度系数包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘鸿雷，朱振华，陈辉，颜森林，张忠武，池剑豪，
申请(专利权)人：瑞安市瑞鑫电器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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