监测系统及包含其的交通工具的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本实用新型的一个或多个实施例通常涉及成像系统，且尤其涉及具有成像系统的 监测电气设备。
【背景技术】
[0002] 配电设备诸如输电线和相关开关元件可能会遇到各种类型的异常现象，诸如过 热、电晕放电和电晕故障。这些异常现象可能由有故障的设备诸如弄脏的绝缘体、传输线的 断股或者配电变压器的裂纹套管引起。尽早检测这种异常现象可以降低电力故障的风险或 危险情况诸如电线倒下或火灾。
[0003] 基于具有短波紫外透明窗的图像增强器和光电阴极，诸如具有短波紫外响应的双 碱或多碱光电阴极，已开发了电晕检测成像系统。然而，这些系统通常会产生低分辨率图像 且通常以导致图像质量差的高操作增益来操作。具体地，由常规电晕检测成像系统捕获的 紫外图像通常包括在图像的任意部分中连续出现的明亮伪影形式的噪声。这些伪影难以与 电晕事件区分。由于响应图像伪影产生的错误警报，因此使用常规的成像系统难以或不能 执行电晕事件的自动检测。使用由常规系统产生的相对低分辨率的图像，也难以或不能区 分不同类型的电气异常现象。
[0004] 另外，由于配电系统在很大的距离上延伸，所以特别是在偏远的地方，难以提供电 气设备的频繁的载人检查。因此希望能提供改良的电气设备监测系统。 【实用新型内容】
[0005] 根据一个或多个实施例可以提供一种用于监测电气设备诸如高压电气设备的系 统。根据实施例该系统可以包括成像系统诸如摄像机。该摄像机可以包括用于响应各种波 长的引入光捕获图像的一个或多个成像模块。
[0006] 根据实施例，成像模块可以包括用于捕获紫外（UV)图像的紫外摄像机模块、用于 捕获红外（IR)图像的红外摄像机模块，和/或用于捕获可见光图像的可见光摄像机模块。 这些成像模块可以具有共同的视轴。
[0007] 根据实施例，摄像机可被安装到移动平台上，诸如手持移动设备或者载人或无人 驾驶交通工具。在一个实施例中，摄像机可被安装到载人或无人驾驶飞机，诸如直升机。该 直升机可以沿着在大距离上延伸的输电线飞行。该摄像机可用于沿着线捕获高压设备诸如 输电线和相关开关设备的图像。根据实施例该系统可以包括存储器和一个或多个处理器， 其合作检测捕获图像中的与电器设备有关的异常现象。例如，UV图像可以用于检测电晕放 电和/或电晕故障。红外图像可以用于例如检测电气设备的过热现象。在一些实施例中， 可以将可见光图像与红外和/或UV图像组合在一起以帮助确定这种异常现象源的位置。
[0008] 根据实施例，每个成像模块可包括一个或多个透镜和一个或多个图像感测部件。 该UV摄像机可以包括例如透镜和一个或多个光学元件，该一个或多个光学元件将紫外光 从透镜引入到一个或多个图像感测部件上，该图像感测部件诸如紫外光传感器和可见光传 感器。在一些实施例中，可以组合来自UV摄像机中的可见光和紫外光传感器的图像，以形 成增强的和/或组合的图像，该图像帮助图像观察者定向由电晕事件引起的UV热点的位 置。
[0009] 在此公开的本实用新型是由权利要求限定的，并将其作为参考并入到实用新型内 容中。通过考虑一个或多个实施例的下面的详细描述，将对本领域的技术人员提供该实用 新型实施例的更完整的理解，以及实现其附加的优点。将参考首先简略描述的随附的附图。
【附图说明】
[0010] 图1示出了根据实施例的电气设备监测系统的示例性方框图。
[0011] 图2示出了根据实施例的可用在图1的系统中的示例性摄像机。
[0012] 图3示出了根据实施例的示例性紫外摄像机的截面侧视图。
[0013] 图4示出了根据实施例的具有多个成像传感器的示例性紫外摄像机模块的图。
[0014] 图5示出了根据实施例的输电线上的热点的示例性红外图像。
[0015] 图6示出了根据实施例的在输电线和电线杆绝缘体的接合点处的电晕放电的示 例性组合的可见光和紫外图像。
[0016] 图7示出了根据实施例的输电线上的热点和输电线上的电晕故障的示例性组合 的红外和紫外图像。
[0017] 图8示出了根据实施例的在输电线和电线杆绝缘体的接合点处的电晕放电和热 点的示例性组合的可见光、红外和紫外图像。
[0018] 图9示出了根据实施例的输电线上的热点和在输电线和电线杆绝缘体的接合点 处的电晕故障的示例性组合的可见光、红外和紫外图像。
[0019] 图10示出了根据实施例的用于组合电气设备监测的紫外、红外和/或可见光图像 的示例性过程的流程图。
[0020] 图11示出了根据实施例的使用具有多波长摄像机的系统监测电气设备的示例性 过程的流程图。
[0021] 通过参考下面的详细描述，将最好地理解本实用新型的实施例和它们的优势。应 该意识到，相同的附图标记用于识别在一个或多个图中示例的相同的元件。
【具体实施方式】
[0022] 根据一个或多个实施例公开了用于多波长成像的系统和方法。例如，多波长成像 系统可以包括对波长在电磁波频谱的两个或多个部分中的光敏感的成像部件。根据一个实 施例，多波长成像系统可以在电气设备监测和/或检查系统中实现。多波长成像系统可以 包括紫外成像部件、可见光成像部件、红外成像部件和/或其它成像部件（作为实例）。在 一些实施例中，多波长成像系统可以安装在移动式平台上，诸如用于在大距离上检查电源 线的无人驾驶直升机。多波长成像系统可以包括用于检测设备问题的机载图像分析电路， 和/或可以包括根据各种实施例的用于将图像诸如多波长图像传输给操作人员或远程处 理设备的通信电路。
[0023] 现在转向附图，图1示出了根据一个或多个实施例的用于捕获和处理图像的系统 (例如，成像系统）的方框图。在一个实现方式中，系统诸如系统100可以包括图像捕获部 件诸如摄像机102。
[0024] 摄像机102可以包括一个或多个摄像机模块，配置每个摄像机模块以响应于在一 个或多个对应波段中的光来捕获图像。在图1的实例中，摄像机102包括紫外线（UV)摄像 机模块112、红外摄像机模块114、可见光摄像机模块116和组合的可见光/红外摄像机模 块117。每个摄像机模块112、114、116和117都可以包括布置成将光导向、聚焦、过滤和/ 或以其它方式引向到一个或多个光敏部件上的光学元件。
[0025] 紫外摄像机模块112例如可以是具有高灵敏度硅成像传感器的太阳能盲UV摄像 机模块（作为实例），高敏感性硅成像传感器诸如电子倍增电荷耦合器件（CCD)传感器或者 科学的互补金属氧化物半导体（sCMOS)传感器。可以处理成像传感器以使其在电磁波频谱 的部分UV区域诸如UVc带中（例如，在100和280纳米之间）具有增强的响应率，以减少 用于白天成像的日光背景，以及有助于由硅传感器看到的背景的近紫外、可见光和红外波 长的人为背景。
[0026] 在一些实施例中，通过使用背面减薄工艺、背后照明布置和/或使用将UVc波长光 转换成可见光波长的波变换涂层或复合荧光粉涂层涂布传感器，可以实现UV摄像机模块 112的增强的UVc量子效率，波变换涂层诸如BASF?淛造的Lumogen?涂层，复合荧光 粉涂层诸如Photometries?制造的Metachmme Π ?涂层，在可见光波长中中硅传感器 的固有量子效率更高。在一个实施例中，可以通过使用具有高带隙氮化镓探测器的焦平面 阵列（FPA)实现增强的UVc量子效率。这种类型的FPA探测器在例如UVc带中可以具有与 甚至增强的UV量子效率的硅基传感器（例如，背面变薄的、背后照明的和/或如上所述的 涂覆的硅基传感器）相比，相对更大的量子效率，并且由于高带隙能量可以具有对UV光的 固有光谱选择性的附加优势。
[0027] 在一些实施例中，基于氮化镓（GaN)探测器的成像传感器可以包括雪崩光电二极 管探测器以提供增强的信号增益。在一个实施例中，GaN探测器可以耦合到相对低的噪声 读出集成电路（ROIC)(例如，与常规的读出集成电路相比具有相对小集成电容器的R0IC)， 其在没有不希望地增加读出噪声的情况下能使用相对高的信号增益。由于GaN探测器的相 对高的带隙能量，与其它类型的焦平面阵列相比（例如，InGaAs焦平面阵列），GaN探测器 可以使用相对高的操作电压来操作。
[0028] 与常规的电晕检测成像系统相比，基于EMCXD、sCMOS或者GaN探测器（作为实例） 的高灵敏度的UV成像传感器可以具有相对高的分辨率。具有这种高分辨率类型的UV成像 传感器的系统诸如系统100,可以提供使用图像以区分各种类型的电气异常和/或电气异 常的原因的有利能力，该图像诸如UV图像和/或与其它图像（例如，可见光图像和/或红 外图像）结合的图像的UV图像。例如，高分辨率UV图像可以用于区分沿脏的绝缘体的局 部放电和从高分辨率图像中的电缆伸出的断股。
[0029] 在UVc中具有高灵敏度和/或高分辨率的传感器也可以与在UVc带中具有适当的