【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气设备，尤其涉及一种压板状态智能识别装置。
技术介绍
1、继电压板是继电保护装置中的重要组成部分。继电保护装置是一种自动装置，当电力系统中的电气元件(如发电机、变压器、输电线路等)发生故障或不正常运行状态时，它能迅速动作，有选择地将故障元件从电力系统中切除，或发出信号，以保证电力系统中无故障部分继续正常运行。继电压板主要用于实现继电保护的逻辑功能，通过对输入信号(如电流、电压等电气量)的采集、比较、运算和判断，来决定是否触发保护动作，为促进变电站安全、稳定、高效运行，需有效提升二次设备运行与维护水平，尤其是继保装置巡检水平；
2、现有二次设备压板状态监视仍主要由人工进行巡检完成，而人工监测时由于视觉疲劳、记忆混淆等原因，会导致压板漏操作、误操作的现象时有发生。而且当人为不可控因素导致出现压板误操作时，只有在相关事故出现后才能够被发现并予以恢复，严重危害电力系统安全稳定，因此，本专利技术提出一种压板状态智能识别装置以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种压板状态智能识别装置，该压板状态智能识别装置通过采用手持终端主体拍摄和二维码标签读取的模式，依托人工智能算法，基于深度学习模型构建屏柜压板状态识别模型。在巡检过程中完成对设备信息和压板状态的梳理记录，形成压板状态数据库。并通过数据库学习出不同作业内容下压板正确投退状态，智能推送工作人员辅助其完成相关作业，有效解决了人工检测压板状态容易出现检测错漏的问题。p>
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种压板状态智能识别装置，包括手持终端主体、图像收集模组、图像绑定识别模组和局域网通信模组，所述图像收集模组用于采集收取面对压板的图像，所述图像绑定识别模组用于通过算法对压板识别和对应二维码识别归位同一元素，所述图像绑定识别模组包括样本训练模块、二维码标签模块和智能识别模块，所述样本训练模块用于输入目标类别的特征图片搭建样本库，所述二维码标签模块用于与不同的压板位置图片对应绑定，结合压板投退状态组判断设备组的运行态，所述智能识别模块用于基于训练完成的yolo v5算法识别出保护压板的投退形态特征和二维码id，同时对压板和对应id二维码共同绑定识别，并根据压板开合结果及对应id确认运行态并进行反馈，所述局域网通信模组用于利用5g信号使手持终端主体与站内局域网连接传输信号，利用服务器分摊识别算力，所述局域网通信模组包括识别服务器模块和存储服务器模块。
3、进一步改进在于：所述样本训练模块中搭建样本库的方法包括以下步骤：
4、步骤一：加载数据、通过自定义的数据加载器将训练集数据加载到内存中，数据加载器会按照设定的批大小将数据分批提供给模型进行训练；
5、步骤二：网络前向传播、输入图像通过yolo v5网络进行前向传播，网络输出多个特征图，每个特征图对应一个目标类别；
6、步骤三：特征图分隔、将特征图分割成网格，对每个网格预测固定数量的边界框，并对每个边界框进行类别预测；
7、步骤四：非极大值抑制、对步骤二中的边界框进行非极大值抑制，消除冗余的预测结果；
8、步骤五：计算损失、根据真实标签和预测结果计算损失函数，包括分类损失和边界框坐标损失；
9、步骤六：反向传播、根据步骤五中计算得到的损失，使用损失函数计算梯度，并通过反向传播更新网络参数；
10、步骤七：参数优化、使用优化算法对网络参数进行优化，以最小化损失函数；
11、步骤八：输出结果、经过多轮迭代后，最终输出经过优化后的预测结果。
12、进一步改进在于：所述图像收集模组包括拍摄模块、暗部补光模块和图像抠图模块，所述拍摄模块用于拍摄压板投退状态和对应id的二维码标签照片，所述暗部补光模块用于在外部环境光线较为昏暗的情况下提供辅助照明快速拍摄照片，所述暗部补光模块包括亮度感应单元和补光单元，所述图像抠图模块用于将图片中压板区域从复杂背景中扣出，防止照片背景图像影响识别。
13、进一步改进在于：所述亮度感应单元包括光敏传感器，用于在外部环境亮度降低至设定值以下后发出信号启动补光。
14、进一步改进在于：所述补光单元包括补光灯用于向设备前方照射灯光提高亮度方便拍摄和读取标签。
15、进一步改进在于：所述识别服务器模块用于分摊手持终端主体对拍摄图片的识别算力，降低手持终端主体工作负担。
16、进一步改进在于：所述存储服务器模块用于接收存储手持终端主体拍摄的压板图片和二维码id数据，减轻手持终端主体存储压力。
17、本专利技术的有益效果为：本专利技术通过采用手持终端主体拍摄和二维码标签读取的模式，依托人工智能算法，基于深度学习模型构建屏柜压板状态识别模型。在巡检过程中完成对设备信息和压板状态的梳理记录，形成压板状态数据库。并通过数据库学习出不同作业内容下压板正确投退状态，智能推送工作人员辅助其完成相关作业，有效解决了人工检测压板状态容易出现检测错漏的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种压板状态智能识别装置，其特征在于：包括手持终端主体、图像收集模组、图像绑定识别模组和局域网通信模组，所述图像收集模组用于采集收取面对压板的图像，所述图像绑定识别模组用于通过算法对压板识别和对应二维码识别归位同一元素，所述图像绑定识别模组包括样本训练模块、二维码标签模块和智能识别模块，所述样本训练模块用于输入目标类别的特征图片搭建样本库，所述二维码标签模块用于与不同的压板位置图片对应绑定，结合压板投退状态组判断设备组的运行态，所述智能识别模块用于基于训练完成的YoLo v5算法识别出保护压板的投退形态特征和二维码ID，同时对压板和对应ID二维码共同绑定识别，并根据压板开合结果及对应ID确认运行态并进行反馈，所述局域网通信模组用于利用5G信号使手持终端主体与站内局域网连接传输信号，利用服务器分摊识别算力，所述局域网通信模组包括识别服务器模块和存储服务器模块。
2.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述样本训练模块中搭建样本库的方法包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述图像收集模组包括拍
4.根据权利要求3所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述亮度感应单元包括光敏传感器，用于在外部环境亮度降低至设定值以下后发出信号启动补光。
5.根据权利要求3所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述补光单元包括补光灯用于向设备前方照射灯光提高亮度方便拍摄和读取标签。
6.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述识别服务器模块用于分摊手持终端主体对拍摄图片的识别算力，降低手持终端主体工作负担。
7.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述存储服务器模块用于接收存储手持终端主体拍摄的压板图片和二维码ID数据，减轻手持终端主体存储压力。
...【技术特征摘要】
1.一种压板状态智能识别装置，其特征在于：包括手持终端主体、图像收集模组、图像绑定识别模组和局域网通信模组，所述图像收集模组用于采集收取面对压板的图像，所述图像绑定识别模组用于通过算法对压板识别和对应二维码识别归位同一元素，所述图像绑定识别模组包括样本训练模块、二维码标签模块和智能识别模块，所述样本训练模块用于输入目标类别的特征图片搭建样本库，所述二维码标签模块用于与不同的压板位置图片对应绑定，结合压板投退状态组判断设备组的运行态，所述智能识别模块用于基于训练完成的yolo v5算法识别出保护压板的投退形态特征和二维码id，同时对压板和对应id二维码共同绑定识别，并根据压板开合结果及对应id确认运行态并进行反馈，所述局域网通信模组用于利用5g信号使手持终端主体与站内局域网连接传输信号，利用服务器分摊识别算力，所述局域网通信模组包括识别服务器模块和存储服务器模块。
2.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于：所述样本训练模块中搭建样本库的方法包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种压板状态智能识别装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王新杰，杨明，徐竟争，田春雨，吴淘，刘佳，刘洁，杨建春，徐浩，郑全泽，史纵横，赵津，郭佳伟，赵雅婷，付宸晔，王天宇，赵忠印，姚国权，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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