一种智能型红外保护告警装置、方法及系统与流程

本发明涉及电力系统安全领域，尤其涉及一种智能型红外保护告警装置、方法及系统。

背景技术：

1、目前，在电网系统中，高压变电设备间隔维护、检修不可避免，一旦有人员违章作业，误入带电间隔，就会引发人身伤亡等恶性、重大事故，因此，需要一种有效的安全措施来防止误入带电间隔情况的发生，保障电网、电气设备的安全稳定运行和工作人员的人身生命安全。

2、传统的告警装置缺乏智能化管理功能，这些装置往往基于简单的阈值判断或物理触发机制来发出警报，无法适应现代复杂、多变的监控需求以及高效、智能的管理要求。例如：

3、1）传统告警装置通常依赖于预设的单一阈值来判断是否触发警报，这种方法在面对复杂环境或动态变化的数据时显得不够灵活；

4、2）传统告警装置往往独立运行，难以与其他系统或设备进行集成，扩展性较差；

5、3）传统告警装置在发出警报后，通常需要人工介入进行处理，效率低下。

6、为了克服这些局限性，需要实现告警的智能化管理。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种智能型红外保护告警装置、方法及系统，以提高告警信息处理的准确率，从而降低安全事故的发生风险。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种智能型红外保护告警装置，包括：

3、红外数据模块，用于获取设于目标区域内若干红外热像仪捕获的红外监测数据；

4、红外分析模块，用于对所述红外监测数据进行特征提取，得到红外图像特征；

5、摄像数据模块，用于获取设于所述目标区域内若干摄像组件获取的视频图像数据；

6、视频图像分析模块，用于对所述视频图像数据进行特征提取，得到视频图像特征；

7、人体识别模块，用于将接收到的所述红外图像特征和所述视频图像特征进行匹配并融合，将融合后得到的融合特征输入预先训练好的人体识别模型中，以输出人体识别结果；

8、轨迹识别模块，用于将所述红外监测数据和所述视频图像数据输入至预先构建的轨迹识别模型中，以输出轨迹识别结果，其中，所述轨迹识别模型被设计为根据所述视频图像数据的帧间特征一致性对所述红外监测数据进行修正，以得到修正后的识别结果；

9、告警执行模块，用于对所述人体识别结果和所述轨迹识别结果进行分析，以控制相对的告警装置执行相匹配的告警策略。

10、作为其中一种优选方案，所述视频图像分析模块，还用于：

11、接收所述视频图像数据，对所述视频图像数据进行预处理，得到多尺度图像；

12、使用特征点检测算法对所述多尺度图像进行特征点提取，得到特征点集合；

13、计算所述特征点集合中每个特征点的特征描述子，根据每个所述特征点和所述特征点对用的特征描述子，得到多尺度特征集合；

14、使用非线性融合方法对多尺度特征集合中不同尺度上的特征进行融合，得到视频图像特征；其中所述视频图像特征至少包括轮廓特征、移动轨迹特征、视频图像序列特征。

15、作为其中一种优选方案，所述人体识别模块，还用于：

16、对所述红外图像特征和所述视频图像特征进行预处理，使所述红外图像特征和所述视频图像特征的数据格式、尺度和范围一致；

17、将预处理后的红外图像特征和预处理后的视频图像特征分别输入到神经网络全连接层的特征空间中；

18、在所述特征空间对所述红外图像特征和所述视频图像特征进行拼接操作，得到融合特征。

19、作为其中一种优选方案，所述人体识别模块，还用于：

20、获取人体姿态数据集；

21、从所述人体姿态数据集中筛选出包括多姿态、多视角、多尺度人形样本的人形数据集；

22、基于所述人形数据集对预先构建好的人形检测模型进行二次训练，得到训练好的人形检测模型。

23、作为其中一种优选方案，所述轨迹识别模块，还用于：

24、利用视频图像数据帧间轨迹目标特征的一致性，通过数据关联算法将连续帧中的轨迹目标连接起来，形成第一移动轨迹，以所述第一移动轨迹对由红外监测数据生成的第二移动轨迹进行修正。

25、作为其中一种优选方案，所述告警执行模块，还用于：

26、根据所述人体识别结果和所述轨迹识别结果，获取对应的人形关键特征数据；

27、若所述人形关键特征数据的置信度大于或等于预设灵敏度的置信度阈值时，则通过声光告警器发出报警，并通过无线发射器向电源箱发送断电指令；

28、若所述人形关键特征数据的置信度小于预设灵敏度的置信度阈值时，则不进行报警。

29、本发明另一实施例提供了一种智能型红外保护告警方法，包括：

30、获取目标区域的红外监测数据；

31、对所述红外监测数据进行特征提取，得到红外图像特征；

32、获取所述目标区域的视频图像数据；

33、对所述视频图像数据进行特征提取，得到视频图像特征；

34、将接收到的所述红外图像特征和所述视频图像特征进行匹配并融合，将融合后得到的融合特征输入预先训练好的人体识别模型中，以输出人体识别结果；

35、将所述红外监测数据和所述视频图像数据输入至预先构建的轨迹识别模型中，以输出轨迹识别结果，其中，所述轨迹识别模型被设计为根据所述视频图像数据的帧间特征一致性对所述红外监测数据进行修正，以得到修正后的识别结果；

36、对所述人体识别结果和所述轨迹识别结果进行智能分析，以控制相对的告警装置执行相匹配的告警策略。

37、本发明又一实施例提供了一种智能型红外保护告警系统，包括电网检修人员终端、电网控制中心人员终端、设备数据库终端和如上所述的智能型红外保护告警装置；所述智能型红外保护告警装置分别与所述电网检修人员终端、所述电网控制中心人员终端通信交互；所述设备数据库终端与所述智能型红外保护告警装置通信连接，用于接收所述告警策略。

38、作为其中一种优选方案，所述智能型红外保护告警系统还包括智能云端，所述智能云端与所述智能型红外保护告警装置通信连接，用于对告警策略进行大数据分析，并将大数据分析结果发送至所述设备数据库终端。

39、相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点：

40、1）本申请提供的智能型红外保护告警装置可以通过红外监测和自动视频抓拍人体实现探测主动式提前预警。

41、2）本申请结合红外监测和视频监测的结果，能够更全面地了解目标物体的特征，提高监测的准确性，无论是在夜间还是白天、无论是恶劣天气还是良好环境，都能提供可靠的监测结果。

42、3）通过双轨迹监测和轨迹修正技术，本方案有效解决了颜色信息导致的轨迹模糊问题，显著提高了轨迹识别的准确率，确保了该装置不受颜色信息干扰，能够适用于各种复杂的红外监测环境。

43、4）本申请提供的智能型红外保护告警装置报警准确率高。

技术特征：

1.一种智能型红外保护告警装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述红外分析模块，还用于：

3.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述视频图像分析模块，还用于：

4.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述人体识别模块，还用于：

5.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述人体识别模块，还用于：

6.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述轨迹识别模块，还用于：

7.根据权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，所述告警执行模块，还用于：

8.一种智能型红外保护告警方法，应用于如权利要求1所述的智能型红外保护告警装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机智能型红外保护告警系统，其特征在于，包括电网检修人员终端、电网控制中心人员终端、设备数据库终端和如权利要求1-7任一项所述的智能型红外保护告警装置；

10.根据权利要求9所述的智能型红外保护告警系统，其特征在于，还包括智能云端，所述智能云端与所述智能型红外保护告警装置通信连接，用于对告警策略进行大数据分析，并将大数据分析结果发送至所述设备数据库终端。

技术总结本发明公开了一种智能型红外保护告警装置、方法及系统，其中装置包括红外数据模块，用于获取红外监测数据；红外分析模块，用于对所述红外监测数据进行特征提取；摄像数据模块，用于获取视频图像数据；视频图像分析模块，用于对视频图像数据进行特征提取；人体识别模块，用于将接收到的所述红外图像特征和所述视频图像特征进行匹配并融合，以输出人体识别结果；轨迹识别模块，用于将所述红外监测数据和所述视频图像数据输入至预先构建的轨迹识别模型中，以输出轨迹识别结果；告警执行模块，用于对人体识别结果和轨迹识别结果进行智能分析。本发明实施例提供的智能型红外保护告警装置，有效提高了告警的准确性。技术研发人员：厉律阳,潘凌,叶显斌,李晶,王任杰,吴承帅,于海,周晗越,陈明祥,张诗锦受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司建德市供电公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20