本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)監(jiān)控,尤其是一種物聯(lián)網(wǎng)的非現(xiàn)場巡檢預(yù)警方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在電力行業(yè),傳統(tǒng)的巡檢方法主要依賴人工現(xiàn)場巡查,這種方法在現(xiàn)代電力系統(tǒng)維護(hù)中顯得越來越不適應(yīng)。隨著電力系統(tǒng)的擴(kuò)展和復(fù)雜化,人工巡檢的局限性逐漸顯現(xiàn),尤其是在覆蓋廣、環(huán)境惡劣的區(qū)域,這種方法的效率和安全性都難以滿足當(dāng)前的需求。此外,隨著技術(shù)的進(jìn)步,尤其是5g通信和人工智能技術(shù)的發(fā)展,為電力巡檢領(lǐng)域帶來了新的解決方案。
2、現(xiàn)有的人工巡檢方法耗時耗力,難以快速響應(yīng)大規(guī)模電網(wǎng)的巡檢需求,特別是在地形復(fù)雜或偏遠(yuǎn)地區(qū),通過人工巡檢需要大量人力資源,加之交通、設(shè)備等成本,在惡劣天氣或偏遠(yuǎn)地區(qū)的巡檢成本顯著增加,而且依賴巡檢人員的經(jīng)驗(yàn)判斷,易導(dǎo)致漏檢或誤報,缺乏客觀性和準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于提供一種物聯(lián)網(wǎng)的非現(xiàn)場巡檢預(yù)警方法及系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供如下技術(shù)方案:
3、第一方面,本技術(shù)提供一種物聯(lián)網(wǎng)的非現(xiàn)場巡檢預(yù)警方法,包括:
4、獲取電力設(shè)備的監(jiān)控信息,其中,所述監(jiān)控信息包括視頻監(jiān)控信息和紅外監(jiān)控信息;
5、提取所述視頻監(jiān)控信息中電力設(shè)備的環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù),并對環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合;
6、根據(jù)所述環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合獲取多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù),并將多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)進(jìn)行整合得到第一整合折線圖,根據(jù)所述第一整合折線圖獲取第一安全參考值;
7、根據(jù)所述紅外監(jiān)控信息獲取每個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的設(shè)備溫度數(shù)據(jù),并根據(jù)每個設(shè)備溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行整合得到第二整合折線圖,并根據(jù)所述第二整合折線圖獲取第二安全參考值;
8、根據(jù)所述第一安全參考值和第二安全參考值獲取預(yù)警評估值;
9、將預(yù)警評估值與預(yù)設(shè)值作比對:
10、若預(yù)警評估值小于或者等于預(yù)設(shè)值,判斷電力設(shè)備運(yùn)行正常;
11、若預(yù)警評估值大于預(yù)設(shè)值,判斷電力設(shè)備運(yùn)行異常,并生成預(yù)警信號發(fā)送至云端服務(wù)器。
12、優(yōu)選的,所述提取所述視頻監(jiān)控信息中電力設(shè)備的環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù),并對環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合的步驟,包括:
13、提取所述視頻監(jiān)控信息中的多個環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù),其中,所述環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)包括空氣溫度值、空氣濕度值、空氣煙霧濃度值、設(shè)備噪音值;
14、將多個所述環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)通過濾波算法去除噪聲,得到過濾環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù);
15、獲取每個所述過濾環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)的時間戳;
16、根據(jù)所述時間戳將所述空氣溫度值、空氣濕度值、空氣煙霧濃度值、設(shè)備噪音值進(jìn)行劃分,得到空氣溫度集合、空氣濕度集合、空氣煙霧集合、設(shè)備噪音集合;
17、對所述空氣溫度集合、空氣濕度集合、空氣煙霧集合、設(shè)備噪音集合進(jìn)行集合,得到環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合。
18、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合獲取多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)的步驟,包括:
19、獲取每個空氣溫度集合的第一特征向量,并根據(jù)多個第一特征向量構(gòu)建第一特征矩陣;
20、獲取每個所述第一特征矩陣與第一預(yù)設(shè)特征矩陣相比的第一重要性標(biāo)度值;
21、獲取每個所述空氣濕度集合的第二特征向量,并根據(jù)多個第二特征向量構(gòu)建第二特征矩陣;
22、獲取每個所述第二特征矩陣與第二預(yù)設(shè)特征矩陣相比的第二重要性標(biāo)度值;
23、獲取每個所述空氣煙霧集合的第三特征向量,并根據(jù)多個第三特征向量構(gòu)建第三特征矩陣;
24、獲取每個所述第三特征矩陣與第三預(yù)設(shè)特征矩陣相比的第三重要性標(biāo)度值;
25、獲取每個所述設(shè)備噪音集合的第四特征向量,并根據(jù)多個第四特征向量構(gòu)建第四特征矩陣;
26、獲取每個所述第四特征矩陣與第四預(yù)設(shè)特征矩陣相比的第四重要性標(biāo)度值;
27、將多個所述時間戳對應(yīng)的第一重要性標(biāo)度值、第二重要性標(biāo)度值、第三重要性標(biāo)度值和第四重要性標(biāo)度值進(jìn)行水平合并,得到多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)。
28、優(yōu)選的,所述將多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)進(jìn)行整合得到第一整合折線圖,根據(jù)所述第一整合折線圖獲取第一安全參考值的步驟,包括:
29、根據(jù)所述時間戳獲取多個截取時間點(diǎn);
30、基于所述截取時間點(diǎn)獲取對應(yīng)的第一重要性標(biāo)度值、第二重要性標(biāo)度值、第三重要性標(biāo)度值和第四重要性標(biāo)度值;
31、建立關(guān)于所述截取時間點(diǎn)分別與第一重要性標(biāo)度值、第二重要性標(biāo)度值、第三重要性標(biāo)度值和第四重要性標(biāo)度值對應(yīng)的折線圖;
32、將所述第一重要性標(biāo)度值、第二重要性標(biāo)度值、第三重要性標(biāo)度值和第四重要性標(biāo)度值對應(yīng)的折線圖融合到一起得到第一整合折線圖;
33、根據(jù)所述第一整合折線圖獲取每個截取時間點(diǎn)的第一重要性標(biāo)度值、第二重要性標(biāo)度值、第三重要性標(biāo)度值和第四重要性標(biāo)度值對應(yīng)的斜率值;
34、對所述第一重要性標(biāo)度值的斜率值、第二重要性標(biāo)度值的斜率值、第三重要性標(biāo)度值的斜率值以及第四重要性標(biāo)度值的斜率值計算平均值,并將平均值作為第一安全參考值。
35、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述紅外監(jiān)控信息獲取每個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的設(shè)備溫度數(shù)據(jù)的步驟,包括:
36、根據(jù)所述紅外監(jiān)控信息獲取多個溫度值;
37、將所有所述時間戳對應(yīng)的每個溫度值按照時間戳對齊,得到第一時間表;
38、將所有所述時間戳對應(yīng)的每個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)按照時間戳對齊,得到第二時間表;
39、將所述第一時間表與第二時間表按照時間戳進(jìn)行融合,得到融合時間表;
40、基于所述時間戳從融合時間表得到設(shè)備溫度數(shù)據(jù)。
41、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述第一安全參考值和第二安全參考值獲取預(yù)警評估值的步驟,包括:
42、獲取與所述第一安全參考值對應(yīng)的環(huán)境特征數(shù)據(jù)的環(huán)境特征,其中,所述環(huán)境特征包括空氣溫度特征、空氣濕度特征、空氣煙霧濃度特征、設(shè)備噪音特征;
43、根據(jù)所述環(huán)境特征構(gòu)建環(huán)境判斷矩陣,并獲取所述環(huán)境判斷矩陣的多個特征值和對應(yīng)環(huán)境特征向量;
44、獲取最大值的環(huán)境特征向量,并將其作為識別向量,并對識別向量進(jìn)行歸一化處理,得到第一權(quán)重系數(shù);
45、獲取所述第二安全參考值的第二權(quán)重系數(shù);
46、根據(jù)所述第一安全參考值、第二安全參考值、第一權(quán)重系數(shù)和第二權(quán)重系數(shù)計算預(yù)警評估值,其中,計算公式為:
47、;
48、其中,表示預(yù)警評估值,表示第一權(quán)重系數(shù),表示第一安全參考值,表示第二權(quán)重系數(shù),表示第二安全參考值。
49、第二方面,本技術(shù)提供一種物聯(lián)網(wǎng)的非現(xiàn)場巡檢預(yù)警系統(tǒng),包括:
50、第一獲取模塊,用于獲取電力設(shè)備的監(jiān)控信息,其中,所述監(jiān)控信息包括視頻監(jiān)控信息和紅外監(jiān)控信息;
51、第二獲取模塊,用于提取所述視頻監(jiān)控信息中電力設(shè)備的環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù),并對環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合;
52、第三獲取模塊,用于根據(jù)所述環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合獲取多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù),并將多個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)進(jìn)行整合得到第一整合折線圖,根據(jù)所述第一整合折線圖獲取第一安全參考值;
53、第四獲取模塊,用于根據(jù)所述紅外監(jiān)控信息獲取每個環(huán)境巡檢類型特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的設(shè)備溫度數(shù)據(jù),并根據(jù)每個設(shè)備溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行整合得到第二整合折線圖,并根據(jù)所述第二整合折線圖獲取第二安全參考值;
54、第五獲取模塊,用于根據(jù)所述第一安全參考值和第二安全參考值獲取預(yù)警評估值;
55、判斷模塊,用于將預(yù)警評估值與預(yù)設(shè)值作比對:
56、若預(yù)警評估值小于或者等于預(yù)設(shè)值,判斷電力設(shè)備運(yùn)行正常;
57、若預(yù)警評估值大于預(yù)設(shè)值,判斷電力設(shè)備運(yùn)行異常,并生成預(yù)警信號發(fā)送至云端服務(wù)器。
58、優(yōu)選的,所述第二獲取模塊,包括:
59、第一獲取單元,用于提取所述視頻監(jiān)控信息中的多個環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù),其中,所述環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)包括空氣溫度值、空氣濕度值、空氣煙霧濃度值、設(shè)備噪音值;
60、第二獲取單元,用于將多個所述環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)通過濾波算法去除噪聲,得到過濾環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù);
61、第三獲取單元,用于獲取每個所述過濾環(huán)境監(jiān)控類型數(shù)據(jù)的時間戳;
62、第四獲取單元,用于根據(jù)所述時間戳將所述空氣溫度值、空氣濕度值、空氣煙霧濃度值、設(shè)備噪音值進(jìn)行劃分,得到空氣溫度集合、空氣濕度集合、空氣煙霧集合、設(shè)備噪音集合;
63、第五獲取單元,用于對所述空氣溫度集合、空氣濕度集合、空氣煙霧集合、設(shè)備噪音集合進(jìn)行集合,得到環(huán)境巡檢類型數(shù)據(jù)集合。
64、第三方面,本技術(shù)提供一種計算機(jī)設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)上述第一方面所述方法的步驟。
65、第四方面,本技術(shù)提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述第一方面所述方法的步驟。
66、相比于相關(guān)技術(shù),本技術(shù)提供的基于物聯(lián)網(wǎng)的非現(xiàn)場巡檢預(yù)警方法及系統(tǒng),旨在提升電力設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測和故障預(yù)警能力,至少具有以下技術(shù)效果:
67、通過收集視頻和紅外監(jiān)控信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、實(shí)時監(jiān)測,克服了傳統(tǒng)人工巡檢的局限。采用濾波算法預(yù)處理視頻監(jiān)控數(shù)據(jù),減少噪聲,提高準(zhǔn)確性。構(gòu)建特征矩陣并計算重要性標(biāo)度值,形成第一整合折線圖,直觀展示環(huán)境影響變化。結(jié)合紅外監(jiān)控獲取的溫度數(shù)據(jù),建立第二整合折線圖,全面評估設(shè)備工作條件。設(shè)置合理評估模型,計算預(yù)警評估值,綜合考慮環(huán)境與溫度因素,提前發(fā)現(xiàn)潛在故障。設(shè)定預(yù)警閾值,當(dāng)評估值超標(biāo)時,自動發(fā)送預(yù)警信號至云端服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)故障早預(yù)警,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。