2022-01-11 14:03 来源:188比分/襄垣/188比分 责任编辑:admin
一、引言 电力安全工器具是电力公司的常用器具,具有种类繁多、易损耗等特点,传统的出入库登记方法不仅工作量大,效率低,还会导致各类工器具放置混乱且发生丢失,给电力公司

一、引言

电力安全工器具是电力公司的常用器具,具有种类繁多、易损耗等特点,传统的出入库登记方法不仅工作量大,效率低,还会导致各类工器具放置混乱且发生丢失,给电力公司造成损失。此外,电力安全工器具的外观检查、有效期检查等日常检修也是一项重要的工作,经常发现某些设备已经过期而继续使用的现象。因此,传统的电力安全工器具的人工管理方式已经难以适应新形势下的要求。为提高电力安全工器具的管理水平,采用图像识别技术,研发电力安全工器具智能管理系统,不仅能有效识别不同电力安全工器具,还能查询电力安全工器具的出入库信息、位置信息、损坏情况及质保信息等,有效提高了电力安全工器具的管理效率,保障了电力公司的安全生产。

二、电力安全工器具的图像识别算法

图像识别是指利用数字图像处理技术对图像进行预处理和特征提取,并进行判决,有效识别图像的处理技术。对电力安全工器具进行图像识别,主要可以分为图像获取、图像预处理、图像特征抽取、判决和结果输出等环节,如图1所示。图1电力安全工器具的图像识别处理流程图图像获取是指通过摄像头、照相机等设备获得电力安全工器具的图像的过程。所获得的图像信息一般是用红、绿、蓝3基色的8位亮度值(0~255)表示的彩色图像,亮度值称为R、G、B值。受环境影响,所获得的图像一般需要经过预处理后才能进行特征抽取和识别。图像预处理是指采用图像处理方法消除电力安全工器具图像中存在的噪声、干扰等,方法主要有图像变换、图像滤波和图像增强等。通过预处理,有效提高电力安全工器具的图像质量,将图像变换成适合进行特征提取的形式。图像特征提取是指通过对电力安全工器具的图像中所蕴含的特征信息进行提取、分析和总结,找出能反应电力安全工器具图像本质的特征,主要是针对电力安全工器具的颜色、轮廓、纹理等方面进行分析,并得到能进行判决的参数。判决是指依据图像特征参数对图像的本质或状态进行判决的过程,并形成结果输出,正确识别出电力安全工器具。

三、电力安全工器具智能管理系统的设计

传统的电力安全工器具的管理方式信息化水平低,不仅效率低,还存在很多的问题,例如部分工器具达到监测周期但未及时检测,或经检测未发现质量问题。导致一些电力安全工器具保存环境不合格、标签磨损或存在安全质量隐患等。应对这些问题,可以建立以数据库为基础的电力安全工器具智能管理系统。通过系统进行登记每一个安全工器具的编号、出厂资料、存放位置、出入库记录、领用人、监测时间与监测周期预警、损坏报废记录等等。对于一些特殊的安全工器具还应当特别标注,例如:验电器、绝缘棒应当表明电压等级。建立标准化管理体系,保障安全生产。

(一)建立电力安全工器具管理的数据库

数据库是电力安全工器具智能管理系统的基础,具有定义、存取、运行与管理维护等功能。以“读写分离、库表扁平、主外键并发控制”为设计原则设计数据库。电力安全工器具管理数据库的设计采用SQLServer2008技术,数据库结构如下图2所示:图2中,电力安全工器具管理数据库主要分为人机界面、信息查询、超期预警、工器具出库和分类管理。人机界面是工作人员登录数据库进行电力安全工器具管理的界面。信息查询能查询各类电力安全工器具的型号、厂家、出厂日期、存放位置和校验日期等。方便对电力企业内安全工器具的总体把握和管理。超期预警通过对不同的电力安全工器具设置保质期时间,并预设在提前30天左右设置预警,方便管理人员及时查询到哪些工器具是快到保质期,或哪些工器具需要维修或更新等,提醒工作人员进行相应的报废、维修和新购等工作。出入库管理是指对电力安全工器具的出库、入库进行登记管理的过程,确保新购置的电力安全工器具经严格检验后安全入库。对职工借用、归还电力安全工器具要严格进行出库、入库登记。分类管理主要负责备用物资和已报废物资的分类管理。在数据库结构设计中,最小管理单元为每个具体的安全工器具,标注唯一身份标识。建立以Key/value无结构化数据存储为链路轨迹,以保障数据库具有高效的检索速度以及一定的更改容错率。并依托MapReduce框架下空间数据仓库关联规则,将每一个安全工器具以图表的形式展现,并用颜色进行标注。例如,安全工器具临近或超过监测周期用红色标注,用灰色标注已报废工器具,用绿色标注正常可使用工器具,用黄色标注已出库工器具等等。

(二)搭建电力安全工器具的智能安全预警系统

智能预警系统是对电力安全工器具进行智能化管理的核心。智能安全预警系统能够及时监测不同电力安全工器具的使用寿命和质保期。当某电力安全工器具即将过保时,就会启动红色警报,提示工作人员进行报废和更换。智能安全预警系统以电力安全工器具的大数据库为管理核心,以B/S架构,构建多端口、多层次的电力安全工器具管理机制,构建基于云计算的大数据系统,将各类电力安全工器具的信息实时存储和备份,便于管理人员的实时访问和查询,提高智能安全预警系统的管理效率。

(三)建设电力安全工器具的分布式虚拟平台

分布式虚拟平台能基于虚拟网络平台将处于不同物理位置的用户或虚拟环境以网络的形式进行连接。建设电力安全工器具的分布式虚拟平台,能有效实现电力安全工器具的管理,减少因处于不同位置的单机服务器发生故障而造成损失。为提高管理效率,可以采用JavaASP开发虚拟端网页服务,建立扁平化、共享化的云平台,支持移动端访问并查询数据库等功能,方便对电力安全工器具的管理。此外,依托分布式虚拟平台,对电力安全工器具智能管理系统的大数据库进行重组,通过深化应用模式,建设基于“云计算”的泛在物联模式,以平台为中心,不同安全工器具为物理单元,以数据信息和身份信息为信息单元,以固定客户端和移动客户端为应用端口,提高电力安全工器具的管理效率。

四、结语

电力安全工器具的有效管理是电力企业良好运转的基础。传统的人工管理方式不仅效率低下,而且还会因为忽视不同工器具的质保期而导致存在安全隐患。电力安全工器具智能管理系统经一段时间使用,取得了较好的效益:(一)加强了对电力安全工器具的全寿命管理。通过使用电力安全工器具智能管理系统,加强对电力安全工器具的统一管理,实时掌握企业内部电力安全工器具的数量和位置,避免了因人工无法查询而导致的重复购买,有效降低了成本,提高了企业的经济效益。(二)提高了电力安全工器具的管理效率。电力安全工器具智能管理系统采用无纸化管理模式,配合移动端预约登记和指纹识别,有效缩短了工器具的借用和归还时间,有效提高了工作效率。对临期的电力安全工器具及时进行报废和增购,保障了电力安全工器具的安全使用。此外,通过大数据管理、分类管理和历史查询等功能,可以定期加强对电力安全工器具的管理和使用经验,提高管理效率。综上所述,基于图像识别技术研发电力安全工器具智能管理系统,能有效识别不同电力安全工器具,建立安全工器具管理数据库,构建各类工器具的全寿命管理体系、智能安全预警系统,提高电力安全工器具的管理效率,提高各类工器具管理的规范性和制度化,在电力安全工器具的管理中有着较好的应用价值。

作者:钱志杰 胡恩德 周冬成 徐建锋 李海栋

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