本文關(guān)鍵詞：光伏陣列熱斑的紅外圖像處理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著化石能源的短缺,且其燃燒造成環(huán)境污染,清潔的太陽能資源受到了人們的重視�？梢灶A(yù)測,太陽能發(fā)電將會成為全球能源利用的重要來源。然而,光伏陣列長期工作于惡劣環(huán)境下,導(dǎo)致光伏組件的部分單體光伏電池?fù)p壞,從而降低了光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率。熱斑現(xiàn)象是光伏發(fā)電系統(tǒng)的一種典型故障,它不僅會降低系統(tǒng)的發(fā)電效率,也容易帶來安全問題。因此,快速有效的檢測光伏組件熱斑故障是十分必要的。在分析總結(jié)了現(xiàn)有的幾種熱斑檢測方法后,針對處于故障狀態(tài)下的太陽能電池板的溫差特性與紅外特性,說明了使用紅外圖像檢測光伏陣列熱斑的可行性。為了解決光伏紅外圖像低分辨率、低信噪比、低對比度的缺陷,本文綜合采用了非均勻拉伸、自適應(yīng)中值濾波等多種算法對其進(jìn)行修正,達(dá)到了增加紅外圖像對比度、濾除椒鹽類噪聲的效果,為下一步的熱斑提取奠定了基礎(chǔ)。在分析比較了幾種常見的圖像分割算法后,將其應(yīng)用于光伏紅外圖像的分割上。由于熱斑往往面積較小,且其鄰域灰度相差不大,使得Otsu法、最大散度閾值差法均未達(dá)到滿意的分割效果。為了解決雙峰峰值相差較大,而造成的分割困難的問題,本文提出了一種自適應(yīng)最大散度閾值差法。同時,通過大量的光伏紅外圖像的分割實驗,歸納了快速獲取最大散度閾值的方法。達(dá)到了快速、有效分割光伏紅外圖像的效果。實驗表明該方法是一種實用的自適應(yīng)閾值選擇方法。應(yīng)用Visual Studio軟件平臺,做了光伏陣列熱斑紅外圖像處理實驗。通過對比Otsu法、簡單迭代法、自適應(yīng)最大散度閾值差法,驗證了自適應(yīng)最大散度閾值差法的準(zhǔn)確性與快速性�？焖儆行崛」夥嚵袩岚�,為后續(xù)的故障診斷與定位提供依據(jù),對提高光伏板檢測的智能化水平有著重要意義。
【關(guān)鍵詞】：光伏陣列 熱斑 紅外圖像 Otsu 最大散度閾值
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究意義10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 熱斑檢測研究現(xiàn)狀11
• 1.3.2 紅外圖像檢測熱斑研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 論文的主要工作13-14
• 第二章 光伏陣列的輸出特性與紅外特性14-18
• 2.1 光伏發(fā)電原理14-15
• 2.2 光伏陣列的輸出特性15-17
• 2.3 光伏陣列的紅外特性17
• 2.4 本章小結(jié)17-18
• 第三章 光伏陣列熱斑紅外圖像預(yù)處理18-32
• 3.1 紅外圖像18-22
• 3.1.1 紅外圖像的產(chǎn)生機(jī)理18-19
• 3.1.2 紅外圖像的特點19-20
• 3.1.3 紅外圖像質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)20-21
• 3.1.4 光伏陣列紅外圖像21-22
• 3.2 紅外圖像增強(qiáng)22-26
• 3.2.1 空間域圖像增強(qiáng)22-23
• 3.2.2 頻率域圖像增強(qiáng)23
• 3.2.3 直方圖修正法23-26
• 3.3 圖像濾波26-31
• 3.3.1 均值濾波26-27
• 3.3.2 中值濾波27-28
• 3.3.3 自適應(yīng)中值濾波28-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第四章 基于自適應(yīng)最大散度閾值差法的熱斑提取32-48
• 4.1 圖像分割概述32-36
• 4.1.1 基于邊緣檢測的圖像分割算法32-33
• 4.1.2 基于區(qū)域的圖像分割算法33-34
• 4.1.3 基于閾值的圖像分割算法34-36
• 4.2 最大類間方差法36-40
• 4.3 最大散度差閾值法40-41
• 4.4 自適應(yīng)最大散度閾值差法41-47
• 4.4.1 參數(shù)C的初步確定41-43
• 4.4.2 參數(shù)C的進(jìn)一步確定43-45
• 4.4.3 自適應(yīng)最大散度閾值差法的實現(xiàn)45-47
• 4.5 本章小結(jié)47-48
• 第五章 實驗結(jié)果與分析48-55
• 5.1 實驗環(huán)境48-50
• 5.2 實驗結(jié)果分析50-54
• 5.3 本章小結(jié)54-55
• 第六章 總結(jié)和展望55-56
• 6.1 總結(jié)55
• 6.2 展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 發(fā)表論文和科研情況說明59-60
• 致謝60-61

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王立;王國鋒;劉巖;常青;李言俊;;基于背景模擬的紅外圖像分割方法[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報;2002年S2期

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6 劉U，

本文編號：300949