一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法技术方案

本发明专利技术涉及一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，包括：进行智能训练，输出物体识别训练集、输出文字识别训练集、输出状态识别训练集；在移动设备端使用tenseorFlow lite深度学习框架，导入tflite训练集模型文件，进一步设计功能模块；导入原始数据，选取压板开关照片进行批量识别，将自动识别照片中的压板开关分割成单个压板开关照片；识别出压板开关的状态和压板开关编号；对比，展示检查结果，输出检查报告。本发明专利技术所提出的方法步骤便于技术人员设计出用于压板开关状态自动识别的离线实时识别系统，有利于优化压板开关识别进程与识别功能。

【技术实现步骤摘要】
一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法
本专利技术涉及电力系统巡检辅助
，尤其涉及一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法。
技术介绍
开关柜是一种电气设备，其主要功能是在电力系统的发电、输电、配电和电力转换过程中对电力设备进行打开、关闭、控制和保护，部件包括断路器、隔离开关、负载开关、操作机构、变压器和各种保护装置。开关柜的外线首先进入开关柜的主控制开关，然后进入开关柜的分支控制开关，各分支按其需要进行设置，如仪表、自动控制、电机磁开关、各种交流接触器等。本专利技术技术方案之研发人员主要以变电站压板开关保护柜为实施范围进行相应的有助于建立压板开关状态自动识别系统的技术方案设计，例如，在110kV变电站中通常有10-20个保护屏柜，220kV和500kV变电站的保护屏柜数量可达上百个，每个保护屏柜的压板开关数量多达六十三个，巡检工作需要对这些压板开关进行检查，包括各个开关的状态，如低压侧电压状态、低后备简易母线保护状态、低后备置检修状态、以及备用状态等。然而，在目前的人工巡检过程中存在工作量大、及时性差、工作记录纸质化等问题，加之巡检人员由于身理和心理素质、责任心、技术水平、工作经验等因素可能会出现失误，从而留下安全隐患，甚至造成重大安全灾害。随着机器视觉技术和网络技术的不断发展，研发人员可通过摄像头对保护屏柜的压板部分进行拍照，然后在相应算法的基础上设计软件程序，从而形成具备相应识别程序的处理器，以便对图像进行处理来识别出压板的开关状态。通过对以往的识别系统进行分析之后发现，即便可以结合一些常规的算法来设计出相应的软件识别程序，由于目前的方案还不够完善，因而，不利于建立可确保识别功能与识别进程的无网络条件下压板开关状态自动识别系统。本专利技术技术方案之研发人员也正是在以上设计需求的基础上，对应用于压板开关状态的具体识别方式进一步优化，提出一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，以便于技术人员设计出用于压板开关状态自动识别的离线实时识别系统。经过实际投入的生产经验可知，本专利技术所提出的技术方案能够至少缓解、部分解决或能够完全解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
为克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题，本专利技术提供一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，通过该方法的实施，能够便于技术人员设计出用于压板开关状态自动识别的离线实时识别系统。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，其用于对变电站压板开关状态的识别，所采用的步骤包括：Ⅰ、先进行相应的智能训练，首先，规范压板开关图片样板，该图片样板包括压板开关图片以及编号和名称，以便从样板图片中分割出压板开关图片，对图片进行人工标注之后，使用大型服务器进行智能训练，输出物体识别训练集；Ⅱ、按照压板开关标准文字字库进行文字训练，截取压板开关图片的文字区域，存成文字图片，标注其文字，进一步进行智能训练，输出文字识别训练集；Ⅲ、对不同状态的压板开关图片进行分类，将各个状态类别的压板开关进行人工标注，以便对各类别的压板开关进行智能识别训练，输出状态识别训练集；Ⅳ、以安卓PDA为软件载体，在移动设备端使用tenseorFlowlite深度学习框架，导入tflite训练集模型文件，进一步设计图片自动识别分割功能模块、压板开关状态识别功能模块、以及文字识别功能模块；Ⅴ、于移动设备端导入线路压板开关的原始数据，对压板开关面板进行拍照或从PDA相册中选取已经拍照好的照片，选取压板开关照片进行批量识别，通过应用程序将自动识别照片中的压板开关分割成单个压板开关照片；Ⅵ、识别出压板开关的状态和压板开关编号；Ⅶ、将输出的识别结果与原始数据进行对比，展示检查结果，输出检查报告。对于以上本专利技术所实施之技术方案进一步补充，包括以下任意一项：压板开关识别方式采用离线实时识别；识别方式包括压板开关图片自动识别分割、压板开关状态识别、压板开关编号文字定位和识别；其中，原始数据包括线路名称、编号、所有压板开关序号、压板开关编号、标准状态；其中，压板开关状态包括投入状态、退出状态、备用状态。本专利技术所实施之技术方案，还可相应地实施为：其中的原始数据获取方式源自用户的变电站压板投退表，用户将投退表的数据录入到系统数据模板excel表格文件之后，保存到手机上；当进行压板开关状态识别校验核对完成之后，用户可选择输出各个变电站的自动识别校验结果，并导出所有的图片数据。此外，所采用的移动设备端包括但不限于手机。本专利技术所提出的方法步骤通过设计相应的智能训练，包括压板开关形态的训练、文字识别训练以及压板开关状态训练，以此设计程序，在手机等移动设备端使用tenseorFlowlite深度学习框架，导入tflite训练集模型文件，进一步开发图片自动识别分割功能模块、压板开关状态识别功能模块、以及文字识别功能模块，从而能够便于技术人员设计出用于压板开关状态自动识别的离线实时识别系统，有利于优化压板开关识别进程与识别功能。附图说明下面根据附图对本专利技术作进一步详细说明。图1是无网络条件下压板开关状态自动识别系统，其应用流程示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术拟实施的无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，要达到的目的在于，解决以往无法在确保识别功能与识别进程的前提下来建立无网络条件下压板开关状态自动识别系统的问题。本专利技术所实施之技术方案，是以智能训练、软件设计、用户交互为设计基础，形成一套无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法。另外，由于采用的程序建立方式、所用到的算法以及图像处理方式的不同，可根据设计需求选择不同的方案，且本专利技术技术方案重点在于如何在无网络状态下利用手机等移动设备对变电站压板开关状态识别而形成的技术手段，那么，对于设备型号选配、拍照或拍摄方式的选择等相比现有常规技术手段均无改进，并且可根据需要进行增减设置。显然，本专利技术之技术方案也就不涉及选用何种型号来匹配、采用何种拍摄方式等相应的技常规术手段，本领域技术人员均知晓，只要能够实施本专利技术技术方案之方法，额外参考一些常规技术手段也是必要的，本领域技术人员可结合实际设计需求；当然，不仅限于设备型号、拍摄方式的选择等。因而，本专利技术所实施的技术方案实际上是一种能够让本领域技术人员结合常规技术手段参照及实施的实现方法，技术人员根据不同的应用条件以及设计需求，按照本申请形成的方法步骤进行实际应用，能够实际获得其带来的一系列优势，这些优势将会在以下对方法的解析中逐步体现出来。本专利技术所实施的无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，其步骤以智能训练、软件设计、用户交互三部分为主，主要包括：为设计有效的识别程序，需要先进行相应的智能训练，所实施的智能训练包括压板开关形态的训练、文字识别训练以及压板开关状态训练，首先，规范压板开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，其用于对变电站压板开关状态的识别，其特征在于，所采用的步骤包括：/nⅠ、先进行相应的智能训练，首先，规范压板开关图片样板，该图片样板包括压板开关图片以及编号和名称，以便从样板图片中分割出压板开关图片，对图片进行人工标注之后，使用大型服务器进行智能训练，输出物体识别训练集；/nⅡ、按照压板开关标准文字字库进行文字训练，截取压板开关图片的文字区域，存成文字图片，标注其文字，进一步进行智能训练，输出文字识别训练集；/nⅢ、对不同状态的压板开关图片进行分类，将各个状态类别的压板开关进行人工标注，以便对各类别的压板开关进行智能识别训练，输出状态识别训练集；/nⅣ、以安卓PDA为软件载体，在移动设备端使用tenseorFlowlite深度学习框架，导入tflite训练集模型文件，进一步设计图片自动识别分割功能模块、压板开关状态识别功能模块、以及文字识别功能模块；/nⅤ、于移动设备端导入线路压板开关的原始数据，对压板开关面板进行拍照或从PDA相册中选取已经拍照好的照片，选取压板开关照片进行批量识别，通过应用程序将自动识别照片中的压板开关分割成单个压板开关照片；/nⅥ、识别出压板开关的状态和压板开关编号；/nⅦ、将输出的识别结果与原始数据进行对比，展示检查结果，输出检查报告。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，其用于对变电站压板开关状态的识别，其特征在于，所采用的步骤包括：
Ⅰ、先进行相应的智能训练，首先，规范压板开关图片样板，该图片样板包括压板开关图片以及编号和名称，以便从样板图片中分割出压板开关图片，对图片进行人工标注之后，使用大型服务器进行智能训练，输出物体识别训练集；
Ⅱ、按照压板开关标准文字字库进行文字训练，截取压板开关图片的文字区域，存成文字图片，标注其文字，进一步进行智能训练，输出文字识别训练集；
Ⅲ、对不同状态的压板开关图片进行分类，将各个状态类别的压板开关进行人工标注，以便对各类别的压板开关进行智能识别训练，输出状态识别训练集；
Ⅳ、以安卓PDA为软件载体，在移动设备端使用tenseorFlowlite深度学习框架，导入tflite训练集模型文件，进一步设计图片自动识别分割功能模块、压板开关状态识别功能模块、以及文字识别功能模块；
Ⅴ、于移动设备端导入线路压板开关的原始数据，对压板开关面板进行拍照或从PDA相册中选取已经拍照好的照片，选取压板开关照片进行批量识别，通过应用程序将自动识别照片中的压板开关分割成单个压板开关照片；
Ⅵ、识别出压板开关的状态和压板开关编号；
Ⅶ、将输出的识别结果与原始数据进行对比，展示检查结果，输出检查报告。


2.根据权利要求1所述的无网络条件下压板开关状态自动识别系统的实现方法，其特征在于：压板开关识别方式采用离线实时识别。


3.根据权利要求1所述的无网络条件下...

【专利技术属性】
技术研发人员：田勇，
申请(专利权)人：广东驰行电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44