1.一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,该系统包括以下模块:
数据获取模块,用于获取配电柜红外图像;
第一数据处理模块,用于根据配电柜红外图像的灰度分布,确定发热源窗口;过每个发热源窗口的中心像素点,作不同方向的直线,对不同方向的直线进行筛选,得到每个发热源窗口的最优直线;根据平行于最优直线的平行线之间的灰度一致程度,得到每条平行线的变化一致性,包括:对于最优直线的每条平行线,以平行线上像素点的灰度值构建平行线序列;对于最优直线对应的任意两条平行线对应的平行线序列,计算两个平行线序列中的相似度;对于最优直线对应的任意平行线,获取该平行线与最优直线对应的其他平行线的相似度的均值,作为相似度均值;将该平行线与最优直线对应的其他平行线的相似度的最小值,作为最小相似度;将所述相似度均值和所述最小相似度的乘积的归一化值,作为该平行线的变化一致性;
第二数据处理模块,用于基于变化一致性,融合最优直线和对应的平行线中像素点的灰度值得到最优直线的温度变化趋势;根据所述温度变化趋势和变化一致性确定出突变窗口;根据突变窗口中的灰度分布,确定突变程度;
区域划分模块,用于结合突变程度和变化一致性对初始角点阈值进行修正,得到修正角点阈值;根据修正角点阈值,对配电柜红外图像进行角点检测,得到角点,根据所述角点对配电柜红外图像进行区域划分,得到监控区域;
预警模块,用于基于配电柜红外图像的监控区域反馈预警信号。
2.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述对不同方向的直线进行筛选,得到每个发热源窗口的最优直线,包括:将发热源窗口内的像素点作为发热源像素点;
对于任意发热源窗口,获取过该发热源窗口的中心像素点的不同方向的直线上的发热源像素点的数量,作为判别数量,将判别数量最大的直线,作为该发热源窗口的最优直线。
3.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述基于变化一致性,融合最优直线和对应的平行线中像素点的灰度值得到最优直线的温度变化趋势,包括:将最优直线对应的平行线中,变化一致性最大的平行线作为主线;将变化一致性作为权重,将最优直线对应的所有平行线上的各个像素点的灰度值进行加权融合,得到融合像素值,将融合像素值赋予主线上的各个像素点;由主线上各个像素点构成的序列作为最优直线的温度变化趋势。
4.根据权利要求3所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述根据所述温度变化趋势和变化一致性确定出突变窗口,包括:当主线的变化一致性小于预设一致性阈值时,对主线上各个像素点的融合像素值进行曲线拟合,得到融合拟合曲线;
计算融合拟合曲线上各点的斜率的均值,作为斜率均值;当融合拟合曲线上连续有预设数量的点的斜率大于斜率均值时,将融合拟合曲线对应的发热源窗口作为突出窗口,其中预设数量为正整数。
5.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述根据突变窗口中的灰度分布,确定突变程度,包括:对突变窗口内像素点的灰度值进行拟合,得到窗口拟合曲线;将窗口拟合曲线上所有像素点的灰度值对应的点的斜率的方差的归一化值,作为突变程度。
6.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述结合突变程度和变化一致性对初始角点阈值进行修正,得到修正角点阈值,包括:当发热源窗口为非突变窗口时,将初始角点阈值和该发热源窗口的最优直线的变化一致性的乘积作为该发热源窗口的最优直线的修正角点阈值;
当发热源窗口为突变窗口时,将预设阈值和突变程度的差值,作为调节程度;将初始角点阈值、该发热源窗口的最优直线的变化一致性和发热源窗口的调节程度的乘积,作为该发热源窗口的最优直线的修正角点阈值,其中,预设阈值的取值大于突变程度。
7.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述根据配电柜红外图像的灰度分布,确定发热源窗口,包括:在配电柜红外图像上滑动滑窗,将滑窗窗口内像素点的灰度均值大于配电柜红外图像的灰度均值的滑窗窗口对应的区域作为高热区域;
根据高热区域内的灰度分布确定发热源窗口。
8.根据权利要求7所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述根据高热区域内的灰度分布确定发热源窗口,包括:对于任意高热区域,计算该高热区域内的灰度均值和所有高热区域内的灰度均值的差值,作为该高热区域的灰度均差;
对该高热区域内像素点的灰度值的方差进行反比例归一化,得到该高热区域的初始概率;
将该高热区域的所述灰度均差和所述初始概率的乘积的归一化值,作为该高热区域的发热概率;
根据发热概率,从高热区域中筛选出发热源窗口。
9.根据权利要求1所述的一种配电柜运行异常监控系统,其特征在于,所述基于配电柜红外图像的监控区域反馈预警信号,包括:获取每个监控区域的温度,当监控区域的温度不属于对应的实际区域的正常范围时,对配电柜进行预警。