一种防潮配电箱的湿度监测方法及系统与流程

    专利查询2025-11-01  4


    本技术涉及湿度监测,更具体的说,本技术涉及一种防潮配电箱的湿度监测方法及系统。


    背景技术:

    1、湿度监测用于测量空气或物体中水分含量,它在各种领域中发挥着重要作用,包括气象学、工业生产、农业和医疗保健等,湿度监测的方法多种多样,其中最常见的包括电阻式、电容式和光学式湿度传感器,电阻式湿度传感器利用吸湿材料的电阻率随湿度变化的特性,通过测量电阻值来确定湿度水平,电容式湿度传感器则利用介电常数随湿度变化的特性,通过测量电容值来估计湿度,而光学式湿度传感器则通过测量介质中水分子的吸收和散射光线的变化来间接测量湿度,湿度监测技术的发展使得人们能够更好地理解和控制环境湿度,从而提高生产效率、改善产品质量,并在医疗保健领域中提供更好的治疗和监护。

    2、防潮配电箱的湿度监测是确保配电箱湿度处于安全范围的关键技术,使用湿度传感器或湿度监测装置,这些设备通过测量环境中的湿度水平,一旦湿度超过安全范围,系统会发出警报,然而,在防潮配电箱内部会存在湿度梯度现象,湿度梯度现象是指防潮配电箱的同一空间内不同位置的湿度水平存在差异的现象,湿度梯度会导致防潮配电箱内部导致某些区域湿度过高或过低,使得设备处于不利的环境中,湿度过高可能导致电路板腐蚀、绝缘材料老化或电子元件短路,而湿度过低则可能导致静电放电或材料干燥裂纹,从而增加设备的损坏和故障风险,因此,如何减小湿度梯度现象对监测防潮配电箱整体湿度的影响,从而提高对防潮配电箱湿度监测的准确性成为了业界面临的难题。


    技术实现思路

    1、本技术提供一种防潮配电箱的湿度监测方法及系统,可减小湿度梯度现象对监测防潮配电箱整体湿度的影响,从而提高对防潮配电箱湿度监测的准确性。

    2、第一方面,本技术提供一种防潮配电箱的湿度监测方法,包括如下步骤:

    3、采集目标防潮配电箱外壳的潮湿图像,得到潮湿图像集;

    4、从所述潮湿图像集中提取出目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像,基于所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征将所述潮湿特征图像的图像区域划分为边缘干区域和边缘湿区域;

    5、获取目标防潮配电箱内部的温度-湿度数据,根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子,将所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为目标防潮配电箱外部的湿度场;

    6、基于所述温度-湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数,根据所有的温度扩散系数对各个湿度断层点进行湿度扩散分析,得到目标防潮配电箱内部的湿度扩散阈值;

    7、根据所述湿度场和所述湿度扩散阈值确定目标防潮配电箱的湿度监测量,通过所述湿度监测量对目标防潮配电箱进行实时监测。

    8、在一些实施例中,从所述潮湿图像集中提取出目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像具体包括:

    9、对所述潮湿图像集进行预处理,得到预处理潮湿图像集;

    10、将所述预处理潮湿图像集与所述潮湿图像集进行像素级差异运算,得到差异潮湿图像集;

    11、根据所述差异潮湿图像集确定目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像。

    12、在一些实施例中,基于所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征将所述潮湿特征图像的图像区域划分为边缘干区域和边缘湿区域具体包括:

    13、确定所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征;

    14、根据所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征提取出所述潮湿特征图像中的潮湿轮廓区域;

    15、确定所述潮湿轮廓区域中各个像素点的局部对比度;

    16、通过预设的分割阈值和所述潮湿轮廓区域中各个像素点的局部对比度确定边缘干区域;

    17、根据预设的分割阈值和所述潮湿轮廓区域中各个像素点的局部对比度确定多个边缘湿区块;

    18、将所有的边缘湿区块组成的图像区域作为边缘湿区域。

    19、在一些实施例中,根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子具体包括:

    20、根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域的潮湿量;

    21、获取所述边缘湿区域的各个边缘湿区块中每个像素点在红色、绿色和蓝色三个颜色通道上的数值;

    22、分别对所述边缘湿区域的各个边缘湿区块中每个颜色通道下的所有像素点对应的数值进行高斯拟合,得到各个颜色通道的高斯拟合系数、高斯期望值和高斯方差值;

    23、根据所述潮湿量、所有的高斯拟合系数、所有的高斯期望值和所有的高斯方差值确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子。

    24、在一些实施例中,将所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为目标防潮配电箱外部的湿度场具体包括:

    25、确定所述边缘干区域中每个边缘干像素点的湿度映射值;

    26、根据所有的湿度映射值对所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子进行映射,得到目标防潮配电箱外部的湿度场。

    27、在一些实施例中,基于所述温度-湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数具体包括:

    28、对所述温度-湿度数据中所有的温度数据进行温度特征提取,得到目标防潮配电箱内部的温度扩散特征;

    29、根据所述温度扩散特征确定目标防潮配电箱内部不同监测点的温度扩散系数;

    30、通过所述温度-湿度数据中所有的湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度梯度;

    31、根据所有的湿度梯度和所有的温度扩散系数确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点。

    32、在一些实施例中,根据所有的温度扩散系数对各个湿度断层点进行湿度扩散分析,得到目标防潮配电箱内部的湿度扩散阈值具体包括:

    33、对所有的温度扩散系数进行线性拟合,得到温度扩散曲线;

    34、通过所述温度扩散曲线确定各个温度扩散系数对应湿度断层点的湿度扩散差异量。

    35、第二方面,本技术提供一种防潮配电箱的湿度监测系统,包括:

    36、获取模块,用于采集目标防潮配电箱外壳的潮湿图像,得到潮湿图像集;

    37、处理模块,用于从所述潮湿图像集中提取出目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像,基于所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征将所述潮湿特征图像的图像区域划分为边缘干区域和边缘湿区域;

    38、所述处理模块,还用于获取目标防潮配电箱内部的温度-湿度数据,根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子,将所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为目标防潮配电箱外部的湿度场;

    39、所述处理模块,还用于基于所述温度-湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数,根据所有的温度扩散系数对各个湿度断层点进行湿度扩散分析,得到目标防潮配电箱内部的湿度扩散阈值;

    40、执行模块,用于根据所述湿度场和所述湿度扩散阈值确定目标防潮配电箱的湿度监测量,通过所述湿度监测量对目标防潮配电箱进行实时监测。

    41、第三方面,本技术提供一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有代码,所述处理器被配置为获取所述代码,并执行上述的防潮配电箱的湿度监测方法。

    42、第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的防潮配电箱的湿度监测方法。

    43、本技术公开的实施例提供的技术方案具有以下有益效果:

    44、本技术提供的防潮配电箱的湿度监测方法及系统中,采集目标防潮配电箱外壳的潮湿图像,得到潮湿图像集;从所述潮湿图像集中提取出目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像,基于所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征将所述潮湿特征图像的图像区域划分为边缘干区域和边缘湿区域;获取目标防潮配电箱内部的温度-湿度数据,根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子,将所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为目标防潮配电箱外部的湿度场;基于所述温度-湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数,根据所有的温度扩散系数对各个湿度断层点进行湿度扩散分析,得到目标防潮配电箱内部的湿度扩散阈值;根据所述湿度场和所述湿度扩散阈值确定目标防潮配电箱的湿度监测量,通过所述湿度监测量对目标防潮配电箱进行实时监测。

    45、由此可见,根据所述湿度场和所述湿度扩散阈值确定目标防潮配电箱的湿度监测量,通过所述湿度监测量对目标防潮配电箱进行实时监测;首先,使用所有的湿度映射值对所述边缘湿区域中所有像素点的湿度关联因子进行映射,得到用于描述防潮配电箱外部不同位置上湿度信息分布变化的湿度场;其次,通过所有的温度扩散系数从各个湿度断层点中提取出用于衡量防潮配电箱内部环境中湿度变化临界点的湿度扩散阈值;然后,根据所述湿度场和所述湿度扩散阈值得到描述防潮配电箱整体的湿度分布情况的湿度监测量,通过湿度监测量可掌握防潮配电箱整体的湿度变化情况;最后,通过所述湿度监测量对目标防潮配电箱进行实时监测;综上所述,本技术的方案可减小湿度梯度现象对监测防潮配电箱整体湿度的影响,从而提高对防潮配电箱湿度监测的准确性。


    技术特征:

    1.一种防潮配电箱的湿度监测方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,从所述潮湿图像集中提取出目标防潮配电箱外壳的潮湿特征图像具体包括:

    3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述潮湿图像集中每张潮湿图像的边缘分布特征将所述潮湿特征图像的图像区域划分为边缘干区域和边缘湿区域具体包括:

    4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述温度-湿度数据确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块与环境湿度之间的湿度关联因子具体包括:

    5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为目标防潮配电箱外部的湿度场具体包括:

    6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述温度-湿度数据确定目标防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数具体包括:

    7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所有的温度扩散系数对各个湿度断层点进行湿度扩散分析,得到目标防潮配电箱内部的湿度扩散阈值具体包括:

    8.一种防潮配电箱的湿度监测系统,其特征在于,包括:

    9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的防潮配电箱的湿度监测方法的步骤。

    10.一种计算机可读存储介质,所存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的防潮配电箱的湿度监测方法的步骤。


    技术总结
    本申请提供了一种防潮配电箱的湿度监测方法及系统,通过采集防潮配电箱外壳的潮湿图像集;进而提取出防潮配电箱外壳的潮湿特征图像,将潮湿特征图像划分为边缘干区域和边缘湿区域;获取防潮配电箱内部的温度‑湿度数据,进而确定所述边缘湿区域中每个边缘湿区块的湿度关联因子,可将边缘湿区域中所有的湿度关联因子映射为防潮配电箱外部的湿度场并确定防潮配电箱内部不同监测点的湿度断层点和温度扩散系数,进而得到防潮配电箱内部的湿度扩散阈值;在进一步确定防潮配电箱的湿度监测量,通过湿度监测量对防潮配电箱进行实时监测。采用本申请的方案可减小湿度梯度现象对监测防潮配电箱整体湿度的影响,从而提高对防潮配电箱湿度监测的准确性。

    技术研发人员:吴翰文,蔡志明,黄海源,桑永涛,刘卫烽
    受保护的技术使用者:广州市鹏升电器设备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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