管道泄漏检测方法和装置与流程

本发明涉及人工智能领域，特别涉及一种管道泄漏检测方法和装置。

背景技术：

1、现有的管道泄漏检测技术主要包括基于传感器的方法。但在复杂的工业环境中，尤其是对于无色流体（例如水）的泄漏，检测仍然面临挑战。具体问题包括：传感器技术通常依赖于物理测量，如水流速度或压力变化，传感器的方法对小规模泄漏不够敏感，且在管道布局复杂或环境噪声大的情况下，难以准确定位泄漏点。因此，如何准确测量无色流体的泄漏点成为了本领域人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种管道泄漏检测方法和装置。

2、第一方面，一种管道泄漏检测方法，包括：

3、通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域；

4、通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息；

5、根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置。

6、可选的，在某些可选的实施方式中，所述通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域，包括：

7、通过红外相机采集管道区域的热图像；

8、增强所述热图像的对比度；

9、基于多阈值分割技术对所述热图像进行分块，得到感兴趣区域和正常区域，其中，所述感兴趣区域的温度低于环境温度，所述正常区域的温度不低于所述环境温度。

10、可选的，在某些可选的实施方式中，所述增强所述热图像的对比度，包括：

11、使用图像增强算法对所述热图像进行处理，以增强所述热图像的对比度，其中，所述图像增强算法为：直方图均衡化算法、对数变换算法或对比度拉伸算法。

12、可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于多阈值分割技术对所述热图像进行分块，得到感兴趣区域和正常区域，包括：

13、基于多阈值分割技术，对增强对比度之后的所述热图像进行分割，得到多个热图像区域；

14、将像素灰度值大于预设灰度阈值的热图像区域划分为感兴趣区域；

15、将像素灰度值不大于预设灰度阈值的热图像区域划分为正常区域，其中，所述预设灰度阈值与所述环境温度相匹配。

16、可选的，在某些可选的实施方式中，所述通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息，包括：

17、获得所述感兴趣区域的坐标；

18、通过可见光相机采集所述坐标对应的可见光图像；

19、基于图像处理算法增强所述可见光图像中的泄漏轮廓和边缘特征；

20、根据所述泄漏轮廓和所述边缘特征，对所述见光图像进行边缘检测，得到所述泄漏轮廓的边缘信息。

21、可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于图像处理算法增强所述可见光图像中的泄漏轮廓和边缘特征，包括：

22、依次对所述可见光图像进行高斯滤波处理，中值滤波处理和top-hat变换处理，从而增强所述可见光图像中的泄漏轮廓和边缘特征。

23、可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述泄漏轮廓和所述边缘特征，对所述见光图像进行边缘检测，得到所述泄漏轮廓的边缘信息，包括：

24、使用scharr算子，根据所述泄漏轮廓和所述边缘特征对所述见光图像进行边缘检测，得到所述泄漏轮廓的边缘信息。

25、可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置，包括：

26、根据所述边缘信息，在所述泄漏轮廓的边缘像素上选择一个起始点；

27、从所述起始点开始，使用moore-neighbor跟踪算法，沿着边缘像素进行跟踪，以确定泄漏轮廓是否成功闭合；

28、若所述泄漏轮廓成功闭合，则确定管道在所述泄漏轮廓的相应位置发生泄漏。

29、可选的，在某些可选的实施方式中，在所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置之后，所述方法还包括：

30、生成相应的管道泄漏检测报告。

31、可选的，在某些可选的实施方式中，在所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置之后，所述方法还包括：

32、按照预设的巡检路径，自动巡检到下一个检测点并再次执行上述管道泄漏检测方法。

33、第二方面，一种管道泄漏检测装置，包括：红外图像采集单元、可见光图像采集单元和泄漏位置确定单元；

34、所述红外图像采集单元，用于通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域；

35、所述可见光图像采集单元，用于通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息；

36、所述泄漏位置确定单元，用于根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置。

37、借由上述技术方案，本发明提供的一种管道泄漏检测方法和装置，可以通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域；通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息；根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置。由此可以看出，本发明可以基于红外相机和可见光相机的图像，进行检测和计算，快速准确地确定管道的泄漏位置，特别是用于检测无色流体的泄漏位置。

38、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

技术特征：

1.一种管道泄漏检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述增强所述热图像的对比度，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于多阈值分割技术对所述热图像进行分块，得到感兴趣区域和正常区域，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于图像处理算法增强所述可见光图像中的泄漏轮廓和边缘特征，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述泄漏轮廓和所述边缘特征，对所述见光图像进行边缘检测，得到所述泄漏轮廓的边缘信息，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置之后，所述方法还包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置之后，所述方法还包括：

11.一种管道泄漏检测装置，其特征在于，包括：红外图像采集单元、可见光图像采集单元和泄漏位置确定单元；

技术总结本发明涉及人工智能领域，本发明公开了一种管道泄漏检测方法和装置，可以通过红外相机采集管道区域的热图像，并根据所述热图像检测到温度低于环境温度的感兴趣区域；通过可见光相机采集所述感兴趣区域的可见光图像，并根据所述可见光图像检测到泄漏轮廓的边缘信息；根据所述边缘信息，计算所述泄漏轮廓的闭合性，从而确定管道泄漏位置。由此可以看出，本发明可以基于红外相机和可见光相机的图像，进行检测和计算，快速准确地确定管道的泄漏位置，特别是用于检测无色流体的泄漏位置。技术研发人员：赵永,邱诒耿,张钦鹏,邱化海,钟亮,周海涛,高勇受保护的技术使用者：华电章丘发电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9