污染日益加劇的自然環(huán)境使直接顯露在大氣中的絕緣子表面積累污穢的速度在加快、程度在加重,而且日益推廣的高壓輸電和不斷提升的線路電壓等級以及加速擴建的電氣化鐵路接觸網(wǎng),使得絕緣子產(chǎn)生污閃事故的可能性大大增加了。因此,為了減少絕緣子污閃事故,首先需要及時檢測絕緣子表面的污穢狀況。本文將數(shù)字圖像處理技術(shù)與人工智能算法結(jié)合在一起,以絕緣子人工污穢實驗獲取的絕緣子可見光圖像為研究對象,構(gòu)建了基于可見光圖像識別的絕緣子污穢級別的判別模型。本文首先分析出了絕緣子可見光圖像與絕緣子的污穢狀態(tài)存在對應(yīng)關(guān)系,在較為理想的實驗室環(huán)境中對絕緣子進行了人工污穢實驗,并采用性能優(yōu)越的相機獲取了大量的絕緣子可見光圖像。其次鑒于目前可見光成像設(shè)備的性能在不斷提升,改進了絕緣子圖像的處理流程,即只要對圖像進行轉(zhuǎn)換、分解、分割、修正去噪就可以使圖像的目標特征凸顯出來。再其次為了選取可見光圖像的最佳特征信息以提高絕緣子污穢等級的判別準確率,計算了多個圖像的特征量并依據(jù)污穢等級進行了統(tǒng)計分析,而且通過費希爾準則函數(shù)計算它們的分類效果值來確定選取的特征量,得到了帶有污穢等級標簽的訓(xùn)練集數(shù)據(jù)和測試集數(shù)據(jù)。最后基于最小二乘支持向量機... 

【文章來源】：華東交通大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

絕緣子人工污穢實驗所需物料

表 2-4 下表面氯化鈉和高嶺土所需要的量Tab.2-4 The amount of NaCl and Al203·2Si02·2H20 for the lower surface 0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ)0~105.24 105.24~210.48 210.48~350.8 350.8~877 877~1227.8)0~631.44 631.44~1262.8 1262.8~1834.8 1834.8~5262 5262~7366.8 2-3 計算的各個污穢等級所需的 NaCl 和高嶺土所需的量可知，絕緣子需的污穢物較少。為了小誤差地控制所需的各種污穢等級的污穢量，本精度的電子天平稱量各污穢等級所需的氯化鈉和高嶺土。本次實驗采用 2-2 所示，此電子天平的量程值為 30g、分度值為 0.001g。

見光圖像的獲取與分類絕緣子晾干后，為了得到絕緣子可見光圖像，需要使用可見見光圖像，并對各污穢等級的可見光圖像進行分類�？梢姽鈭D像的拍攝可見光成像設(shè)備，以及不同光照強度的拍攝環(huán)境和不同的拍光圖像的特征有很大的影響。本文拍攝所使用的可見光圖像 Mark Ⅱ，如圖 2-3 所示，此圖像拍攝設(shè)備功能強大，有較好然晾干的絕緣子豎直平放在平整的實驗桌上，打開實驗室的盡可能拍攝到絕緣子的上盤面，拍攝角度為水平向下 45 度攝設(shè)備有調(diào)焦功能，而且拍攝時屏幕上有固定位置的水平線所以在一定范圍內(nèi)拍攝的距離對可見光圖像的特點影響不大中，拍攝距離在 1~2m 之間。


本文編號：3129100