带电设备红外故障检测研究-计算机应用技术专业论文.docx

安徽大学硕士学位论文摘要 安徽大学硕士学位论文 摘要 I I 摘要 红外技术属于物理学、电子学和计算机科学的技术的交叉学科，它是通过获取目 标的红外辐射来进行检测处理。红外技术首先在军事领域得到应用，随着红外技术的 发展，红外检测技术作为红外技术中的一种应用，在民用领域，尤其是在电力、冶金、 医学等行业也得到广泛的应用。 红外检测技术能够在非接触的情况下，快速、准确的检测出目标的状态信息，这 在在线故障诊断、生产的实时控制等方面有重要的作用，其经济效益和社会效益十分 显著。随着红外热成像技术的发展，红外热像检测作为红外检测技术的代表，得到了 迅速的发展，已成为红外检测技术研究的一个热点方向。在电力系统的设备检测和故 障诊断中，利用红外热像技术对带电设备的状态进行检测，是一种简洁、有效的方法。 本文在综合分析国内外红外热像检测技术的基础上，对红外图像的分割和拼接技术做 了进一步的研究，结合实际的应用需求，设计并完成电力设备红外检测与辅助诊断系 统的开发工作。本文的主要研究工作和成果如下： 1) 为了更好的理解电力设备的红外检测，对红外辐射的基本定律、红外测温仪 和红外热像仪的检测原理进行了研究。从红外辐射的角度探索目标的辐射特 性，结合红外图像的成像机制，分析红外图像中目标的准确温度信息。 2) 结合红外图像的特点，改进了红外图像阈值分割的方法，利用动态阈值的方 法，很好的获取目标的信息。对电力设备的红外图像进行分析，我们知道这 些红外图像具有一定的规律性：第一，红外图像上目标的温度高于背景的温 度；第二，电力红外图像的背景比较单一，一般为天空；第三，背景的温度 信息具有规律性。结合红外图像的这些规律性，本文用基于目标的动态阈值 方法进行分割，能够很快的把目标从背景中分割出来，具有很好的实效性。 3) 分析了图像拼接理论，对 SIFT 特征提取算法的拼接过程进行描述，并利用 SIFT 算法进行红外图像的拼接。从拼接结果中可以看出，SIFT 算法是一种有 效的红外图像拼接方法。 4) 根据电力系统中红外诊断的实际需求，设计并实现了电力设备红外检测与辅 助诊断系统。本系统对红外图像进行诊断，从而判断出设备的运行状况，很 好的帮助电力检修人员完成电力设备的检修工作。该系统在电力部门的应用 安徽大学硕士学位论文带电设备红 安徽大学硕士学位论文 带电设备红外故障检测研究 II II 取得了很好的成效。 关键词：红外图像；图像分割；图像拼接；红外检测；故障诊断 安徽大学硕士学位论文A 安徽大学硕士学位论文 Abstract PAGE PAGE VI Abstract As an advanced area of study, infrared technology remote sensing technology has been improved greatly in recent decades. It is a combination of physics, electronics and computer science technology. The idea is to detect and process the infrared radiation information of a target. Infrared technology is firstly applied in the military field, with the development of infrared technology. Nowadays, the infrared techniques have been used in the civilian area of a wide range of applications, especially in electricity, metallurgy, medicine, etc. As a non-contact technology, infrared detection can get rapidly and accurately target state information. It plays a very important role in for on-line fault diagnosis, real-time control of production. It has been proved significant economic and social benefits. has an important role, its economic and social benefits are very significant. With the infrared