基于图像处理的输电线故障巡检技术研究.pdf

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1、９ＴＰ７９１分类号：ＴＰ３１、单位代码：１０３６１安获化义乂學ＡＮＨＵＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮ化＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ苗巧哄换誤问－、１Ｉ矿；屯ＩＪＩ论文题目：基于图像处理的输电线故障巡检技术研究储姓名：孙苗苗专业名称；电路与系统导师姓名：李振璧教授誠时间：２０１７年６月１２曰：ＴＰ３９ＫＴＰ７９１论文编号：中图分类号学科分类号：４７０．４０１４密级：公开安徽理王大学硕壬学位论文基于图像处理的输电线故障巡检技术研究：孙苗苗作者姓名

2、专业名称：电路与系统研究方向：数字图像处理导师姓名；李振璧教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：王庆龙论文答辩日期：２０１７年０６月０２日安徽理工大学研究生处２０１７年０６月０２日ＡＤｉｓ化ｒｔａｔｉｏｎｉｎＣｉｒｃｕｉｔｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＬｉｎｅＦａｕｌｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏＢａｓｅｄｏｎＩｍａｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｙｇｇＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＳｕｎＭｉａｏｍｉａｏＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：

3、ＬｉＺｈｅｎｂｉｐＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｎＨｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．１６８ＴａｉｆｅｎＲｏａｄＨｕａｉｎａｎ２３２００，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡ，ｇ，，独创性声明本人声巧所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的巧究工作及取得的研究成果。捂我所知，除了文中待别加Ｗ标注和致谢的化方心义外，论文中不包含其他人巴经发表或携写过的研究成果，也不包含为获得安缴理工大擎或史化教育化构的學位

4、浊化书而债用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献掏己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：扣满％日期；６月Ｊ文日？学位论文版权使用授較书本学位论文作者堯全了解安徽理王大学有俄留、使用学位论文的规定，巧；巧究生在校攻读学位期间论文工作酌知识产权单位属于安徽理王乂学。学校有化保留并向国家有关部口或轨巧送交论文的复印件和碰盘，允许论文被查阅和借闽。本人授权安徽理王大学可＾乂将学位沦文的全部或部分巧容编入有关数据库进行栓索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密

5、的学位论文在解密后适用本援权书）学位论文作者签名稼签字日期心／年《月／站／导师签名ｒ签字日期：＾１年＾月心曰／摘要摘要国民经济的快速发展，必然导致对电力能源的需求量也越来越大，与此同时，电为工程建设的力度也会随着需求不断加强。由于现在电力工程建设对人力和智一能化的要求都比较高，而现有输电线路巡检存在如下现实情况：方面线路大量一建设，覆盖面増广，地形状况变复杂；另方面，线路上的设各和电缆的细小故。障，初期比较微小，难Ｗ被发现鉴于［Ｕ上原因，本课题提出采用图像处理技术来实现对输电线路安全隐患的检测一

6、。该检测过程分为两大步骤：第，提出基于图像拼接和顿间差分相结合的图像分割新算＾＾实现红外图像中输电线的分割。第二，利用伪彩色值与输电线表，，计算输电线表面温度平均值面热值之间的映射关系；再将监控的输电线实时电流与计算得到的输电线表面湿度的平均值作为ＳＶＭ算法的特征向量的两个属性，采用ＳＶＭ算法对特征数据进巧分类，由分类结果判断输电线路上是否存在安全隐患。为验证提出的算法的可行性，本课题在ＭＡＴＬＡＢ平台上对提出的算法进行了一仿真，，仿真结果证明了该算法的可行性。进步的为使提出的算法得Ｗ实现，本课题设计了Ｗ无人机为载体的

7、巡检系统整体方案，该方案包括硬件电路设计和软件设计。其中，硬件部分主要对图像处理模块中的电路进行了设计；软件设计主要包括：系统的主程序和图像分割、图像拼接子程序、ＳＶＭ算法子程序等设计。本课题重点研究的适用于输电线图像分割的新方法和输电线故障判别的方法，可初步实现用图像技术对输电线路故障进行检测。有效检测输电线中存在的安全隐患，预防事故的发生，减少经济的损失。此外，为将上述算法付诸实践，本课题设计的无人机为载体的巡检系统能够实现对输电线路红外图像的获取、处理、判断和信息的传输，提高了输电线路巡检的智能化程度，解决了人力难

8、Ｗ到达的地区输电线路巡检困难的间题，提高了巡检效率，减少了人力开支，基本实现了本课题的要求。图［５３参７０［