本發(fā)明屬于電力設(shè)備巡視領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像識別的保護(hù)壓板投退狀態(tài)前端采集裝置。

背景技術(shù)：

電力系統(tǒng)中，隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電壓等級較高的輸電線路的主保護(hù)由過去的一套發(fā)展到了幾套，保護(hù)壓板(保護(hù)連片)由十幾個(gè)發(fā)展到了幾十個(gè)，壓板的投退方式也由單一的投1端發(fā)展到投2-3端，壓板與壓板之間的聯(lián)系隨處可見，但是長期以來壓板投退狀態(tài)的巡視是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，其難點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)問題在于沒有可行的方法獲取壓板真實(shí)的投退狀態(tài)。目前巡視保護(hù)壓板工作主要通過人工方式將紙質(zhì)保護(hù)屏狀態(tài)表與實(shí)物進(jìn)行對比，這種巡視方式，一是準(zhǔn)確性低，二是工作量大，效率低。以220kv變電站為例，共50個(gè)繼電保護(hù)屏，大約1700個(gè)保護(hù)壓板(不含備用保護(hù)屏)，以平均2秒/個(gè)的速度對比，整個(gè)壓板機(jī)房巡視大約耗時(shí)56分鐘，而且巡視過程中需要巡視人員一絲不茍，蹲坐在地面上進(jìn)行巡視，這種勞動強(qiáng)度要求較高的巡視任務(wù)對于巡視人員來說很容易產(chǎn)生視覺疲勞和記憶錯覺等現(xiàn)象，從而降低了巡檢質(zhì)量和頻次。

目前人工智能領(lǐng)域的圖像識別技術(shù)能夠充分識別照片中的保護(hù)壓板投退狀態(tài)，有效的解決了人工巡視壓板的問題，但照片的采集還需要人工進(jìn)行拍照，拍照需要平視壓板，而變電站保護(hù)屏壓板離地不超過90厘米，拍照時(shí)，需要巡視人員蹲著才能平視壓板，這樣50個(gè)保護(hù)屏，需要巡視人員反復(fù)蹲站，巡視操作體驗(yàn)不好；而且識別準(zhǔn)確率受環(huán)境光線的照射和反射，以及拍照的距離和角度的影響較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種基于圖像識別的保護(hù)壓板投退狀態(tài)前端采集裝置，采集圖像方便，不受環(huán)境光線影響的采集保護(hù)壓板圖像，可保證操作者在狹小的空間范圍完成拍照，并保證拍照質(zhì)量，提高巡視效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于圖像識別的保護(hù)壓板投退狀態(tài)前端采集裝置，包括攝像機(jī)構(gòu)、支撐桿、移動機(jī)構(gòu)、移動電源、支撐平臺、平板電腦，支撐桿頂部設(shè)有支撐平臺，中間設(shè)有攝像機(jī)構(gòu)，底部固定有移動機(jī)構(gòu)；移動電源固定在支撐桿；平板電腦設(shè)置在支撐平臺上，平板電腦與攝像機(jī)構(gòu)均由移動電源供電；

所述的攝像機(jī)構(gòu)包括攝像頭、滑道、照明燈、螺紋旋鈕、固定板，滑道固定在支撐桿上，固定板與滑道滑動連接，攝像頭固定在固定板上，螺紋旋鈕與固定板螺紋連接，螺紋旋鈕底部抵靠在滑道底部，用以限定固定板位置；照明燈固定在支撐桿上，并設(shè)置在滑道旁；攝像頭和照明燈由移動電源供電；攝像頭距地面的高度為30～85cm。

所述的支撐平臺包括托盤、連接件、限位件，托盤底部設(shè)有連接件，托盤通過連接件與支撐桿鉸接，平板電腦設(shè)置在托盤內(nèi)，托盤上設(shè)有限位件，用以限定平板電腦位置。

還包括把手，把手與支撐桿螺紋連接。

所述的移動電源設(shè)置在支撐平臺與攝像機(jī)構(gòu)之間的支撐桿。

所述的移動機(jī)構(gòu)包括地輪、支撐臺，支撐臺頂部與支撐桿底端固定連接，支撐臺底部設(shè)有地輪。

所述的滑道為兩條，上下布置在支撐桿上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

整體結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，可方便的獲得保護(hù)壓板投退狀態(tài)采集圖。通過攝像頭和底部地輪實(shí)現(xiàn)對準(zhǔn)拍照，利用平板電腦實(shí)時(shí)確認(rèn)攝像頭位置，調(diào)整拍攝效果，然后由攝像頭采集的圖像通過wifi無線通信傳回后臺系統(tǒng)，利用壓板狀態(tài)智能識別功能，并與預(yù)先配置好的壓板狀態(tài)對比，最終將狀態(tài)對比結(jié)果反饋到平板電腦上，來告知巡視人員，從而達(dá)到提高巡視壓板效率，大幅度降低人為巡視風(fēng)險(xiǎn)的目的。攝像機(jī)構(gòu)可方便的調(diào)整攝像頭高度，使其正對壓板。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的主視圖。

圖3是本發(fā)明的側(cè)視圖。

圖4是本發(fā)明的俯視圖。

圖5是攝像頭安裝示意圖。

圖6是滑道的橫截面示意圖。

圖7是把手連接示意圖。

圖中：1-支撐桿2-支撐平臺3-移動機(jī)構(gòu)4-移動電源5-照明燈6-滑道7-攝像頭8-支撐臺9-地輪10-托盤11-連接件12-限位件13-螺紋旋鈕14-固定板15-把手。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本發(fā)明的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。

見圖1-圖4，一種基于圖像識別的保護(hù)壓板投退狀態(tài)前端采集裝置，包括攝像機(jī)構(gòu)、支撐桿1、移動機(jī)構(gòu)3、移動電源4、支撐平臺2、平板電腦，支撐桿1頂部設(shè)有支撐平臺2，中間設(shè)有攝像機(jī)構(gòu)，底部固定有移動機(jī)構(gòu)3；移動電源4固定在支撐桿1；平板電腦設(shè)置在支撐平臺2上，平板電腦與攝像機(jī)構(gòu)均由移動電源4供電。支撐桿1可由多節(jié)組成，節(jié)與節(jié)之間通過螺栓連接，并通過安裝孔的設(shè)置，調(diào)整支撐桿1的總高，支撐桿1總高一般為90cm-120cm。

見圖2、圖5、圖6，攝像機(jī)構(gòu)包括攝像頭7、滑道6、照明燈5、螺紋旋鈕13、固定板14，滑道6固定在支撐桿1上，固定板14與滑道6滑動連接，攝像頭7固定在固定板14上，螺紋旋鈕13與固定板14螺紋連接，螺紋旋鈕13底部抵靠在滑道6底部，用以限定固定板14位置；照明燈5固定在支撐桿1上，并設(shè)置在滑道6旁；攝像頭7和照明燈5由移動電源4供電；攝像頭7距地面的高度為30～85cm，是攝像頭7恰好能夠?qū)?zhǔn)壓板。

見圖2-圖4，支撐平臺2包括托盤10、連接件11、限位件12，托盤10底部設(shè)有連接件11，托盤10通過連接件11與支撐桿1鉸接，以調(diào)整托盤10角度，進(jìn)而調(diào)整平板電腦的角度，平板電腦設(shè)置在托盤10內(nèi)，托盤10上設(shè)有限位件12，用以限定平板電腦位置。

見圖7，基于圖像識別的保護(hù)壓板投退狀態(tài)前端采集裝置還包括把手15，把手15與支撐桿1螺紋連接，這樣可方便推動前端采集裝置時(shí)，安裝把手15，避免由于腿托盤使托盤內(nèi)的平板電腦受損；到狹小位置時(shí)又可將把手15取下，方便巡視。見圖1-圖4，移動電源4設(shè)置在支撐平臺2與攝像機(jī)構(gòu)之間的支撐桿1，移動電源4上設(shè)有usb-hub接口。

見圖1-圖4，移動機(jī)構(gòu)3包括地輪9、支撐臺8，支撐臺8頂部與支撐桿1底端固定連接，支撐臺8底部設(shè)有地輪9。支撐臺8水平尺寸控制在30cm×30cm以內(nèi)，以便于通過狹小空間。

見圖2，滑道6為兩條，上下布置在支撐桿1上，這樣可實(shí)現(xiàn)攝像頭7的一備一用，避免因臨時(shí)故障影響巡視，同時(shí)，由于兩條滑道6上下設(shè)置，可方便的直接選擇拍攝位置更好的攝像頭7，無需通過螺紋旋鈕13調(diào)整攝像頭7位置。兩個(gè)攝像頭7通過usb線與平板電腦連接。

為方便操作，可在機(jī)柜前部畫線，操作者只需對準(zhǔn)線條，即可確認(rèn)是否對準(zhǔn)拍攝位置，操作者通過控制底部地輪9，便捷的調(diào)整攝像頭7水平位置，從而實(shí)現(xiàn)對準(zhǔn)拍照，保證采集圖像的清晰、準(zhǔn)確。照明燈5在光線昏暗的環(huán)境中，可實(shí)現(xiàn)自動照明，照片質(zhì)量得以保證。為了保證攝像頭7與被拍壓板最大限度的平視，兩個(gè)攝像頭7在垂直方向位置在拍攝初始通過螺紋旋鈕13調(diào)整好。

本發(fā)明的前端采集裝置充分解決了拍照時(shí)，需要巡視人員反復(fù)蹲起的問題，簡化了工作任務(wù)，降低了工作難度，有效的保證了保護(hù)壓板巡視效率，提高了工作效率和巡檢質(zhì)量。

操作者通過調(diào)節(jié)托盤10和支撐桿1，完成在狹小的空間內(nèi)拍照。平板電腦將獲得保護(hù)壓板投退狀態(tài)采集圖，然后采集圖通過wifi無線通信傳回后臺系統(tǒng)，利用壓板狀態(tài)智能識別功能，并與預(yù)先配置好的壓板狀態(tài)對比，最終將狀態(tài)對比結(jié)果反回到前端采集裝置上，來告知巡視人員，從而達(dá)到提高巡視壓板效率，大幅度降低人為巡視風(fēng)險(xiǎn)的目的。