(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210785448.3 (22)申请日 2022.07.06 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114842426 A (43)申请公布日 2022.08.02 (73)专利权人 广东电网有限责任公司肇庆供电 局 地址 526000 广东省肇庆市端州区7 7区信 安路88号 (72)发明人 黄汉生　甘文琪　陈方正　黄德华　 刘永浩　李俊华　甘焯坤　覃肇安　 吴立帆　陈壹锋　车濡均　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 任文生(51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/762(2022.01) (56)对比文件 WO 2022021739 A1,202 2.02.03 CN 114627360 A,2022.06.14 CN 114114002 A,202 2.03.01 CN 112561986 A,2021.0 3.26 CN 111263066 A,2020.0 6.09 CN 113643359 A,2021.1 1.12 审查员 洪汇隆 (54)发明名称 一种基于精确对准摄像的变电站设备状态 监测方法和系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于精确对准摄像的变 电站设备状态 监测方法和系统， 涉及变电站监测 技术领域， 通过构建两个图像数据集， 分别对两 个Efficientdet网络模型进行训练， 得到设备本 体检测Efficientdet模型和设备状态检测 Efficientdet模型， 通过设备本体检测 Efficientdet模型在广角情况下检测目标设备 位置用于对准目标进行角度调整和焦距调整， 通 过设备状态检测Efficientdet模型对目标设备 状态进行识别， 解决了 现有的变电站设备状态监 测方法成本高昂， 易受预设航线规划的GPS定位 偏差恶劣天气的影响， 稳定性不高， 以及易受到 机器人定位和行进姿态偏差的影 响， 以及需要提 前对图像进行预设分区， 影 响目标设备的定位准 确率的技 术问题。 权利要求书5页 说明书13页 附图3页 CN 114842426 B 2022.10.04 CN 114842426 B 1.一种基于精确对准摄 像的变电站设备状态监测方法， 其特 征在于， 包括： 搭建用于变电站设备状态监测的摄像监控系统， 摄像监控系统包括三轴增稳云台、 安 装在三轴增稳云台上的高清夜视网络摄像头和与高清夜视网络摄像头通信连接的后台处 理终端； 后台处理终端通过高清夜视网络摄像头采集变电站设备的图像， 构建第 一图像数据集 和第二图像数据集， 第一图像数据集中的图像样本为高清夜视网络摄像头采集并进行图像 预处理后的包含变电站设备的图像样本， 第二图像数据集中的图像样本为将第一图像数据 集中的图像样本中的变电站设备区域裁 剪得到的图像样本； 后台处理终端使用 第一图像数据集和第二图像数据集分别训练第一Efficientdet网 络模型和第二Efficientdet网络模型， 得到用于检测目标位置的设备本体检测 Efficientdet模型和用于检测目标状态的设备状态检测Ef ficientdet模型； 后台处理终端控制高清夜视网络摄 像头按照预设巡 视策略采集预设点的图像； 后台处理终端将预设点的图像输入设备本体检测Efficientdet模型中检测预设点的 图像中是否存在目标设备， 若否， 则重新采集预设点的图像， 若是， 则根据预设点的图像中 存在的目标设备 数量定位目标设备中心点； 后台处理终端根据目标设备中心点的像素计算目标设备的x轴位置调整量和y轴位置 调整量； 后台处理终端根据x轴位置调整量和y轴位置调整量将目标设备调整至预设点的图像 的中心位置， 得到第一目标图像； 后台处理终端根据第 一目标图像中的目标设备的宽度和高度， 计算目标设备在第 一目 标图像中的占比； 后台处理终端根据占比和像素变焦系数的对应关系系数， 计算摄像头焦距变化量， 根 据摄像头焦距变化量调整摄像头焦距并对第一目标图像进行自动对焦， 得到第二目标图 像； 后台处理终端将第二目标 图像输入设备状态检测Efficientdet模型中识别目标设备 的状态； 后台处理终端根据目标设备中心点的像素计算目标设备的x轴位置调整量和y轴位置 调整量， 包括： 后台处理终端根据目标设备中心点的像素计算中心像素偏差， 计算公式为： 其中， 为x轴中心像素偏差， 为y轴中心像素偏差， 为目标设备中心点的x轴 像素， 为目标设备中心点的y轴像素， 为预设点的图像的中心位置的x轴像素， 为预设点的图像的中心位置的y轴像素； 后台处理终端根据x轴中心像素偏差 与x轴位置调整量的第一对应关系系数， 计算 目标设备的x轴位置调整量， 第一对应关系 系数为：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114842426 B 2其 中 ， 为 目 标 设 备 的 x 轴 位 置 调 整 量 ， 为 第 一 对 应 关 系 系 数 ， ， 为拍摄时的摄 像头焦距； 后台处理终端根据y轴中心像素偏差 与y轴位置调整量的第二对应关系系数， 计算 目标设备的y轴位置调整量， 第二对应关系 系数为： 其 中 ， 为 目 标 设 备 的 y 轴 位 置 调 整 量 ， 为 第 二 对 应 关 系 系 数 ， 。 2.根据权利要求1所述的基于精确对准摄像的变电站设备状态监测方法， 其特征在于， 后台处理终端将第二目标图像输入设备状态检测Efficientdet模型中识别目标设备的状 态之后， 还 包括： 判断目标设备是否发生状态异常， 若是， 则发出目标设备状态异常告警信息， 目标设备 状态异常告警信息包括目标设备的名称和状态。 3.根据权利要求1所述的基于精确对准摄像的变电站设备状态监测方法， 其特征在于， 后台处理终端将预设点的图像输入设备本体检测Efficientdet模型中检测预设点的图像 中是否存在目标设备， 若否， 则重新采集预设点的图像， 若是， 则根据预设点的图像中存在 的目标设备 数量定位目标设备中心点， 包括： 后台处理终端将预设点的图像输入设备本体检测Efficientdet模型中检测预设点的 图像中是否存在目标设备， 若否， 则重新采集预设点的图像， 若是， 则判断预设点的图像中 是否有且仅有一个目标设备， 若是， 则直接定位目标设备中心点， 否则， 计算每个目标设备 的置信度， 当置信度大于0.8的目标设备有且仅有一个时， 直接定位目标设备中心点， 当置 信度大于0.8的目标设备不止一个时， 计算每个目标设备的面积， 取面积最大的目标设备定 位目标设备中心点。 4.根据权利要求1所述的基于精确对准摄像的变电站设备状态监测方法， 其特征在于， 后台处理终端根据第一目标图像中的目标设备的宽度和高度， 计算目标设备在第一目标图 像中的占比， 包括： 后台处理终端将第一目标图像输入设备本体检测Efficientdet模型中， 检测目标设备 的宽度w和高度h； 后台处理终端根据宽度 w和高度h计算高度占比和宽度占比， 取高度占比和宽度占比二 者的最大值作为目标设备在图像中的占比， 高度占比和宽度占比的计算公式为：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114842426 B 3