基於ocr技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法
2023-10-17 02:47:49 2
專利名稱：基於ocr技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法
技術領域：
本發明屬於電力設備檢測領域，特別涉及一種基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法。
背景技術：
目前在國內乃至全球利用X射線數字成像技術對電氣設備進行可視化無損檢測是一種趨勢，該技術技術在不拆卸電氣設備的情況下可直觀地對其內部缺陷和故障進行定性和定量的分析判斷，且判斷結果準確度和精確度極高，是對電力設備現有檢測手段的強有力的補充。但是，電氣設備往往體積龐大，關鍵部位眾多，在針對某一具體設備甚至某一關鍵部位就需要拍攝幾十乃至上百張X射線數字圖像。電氣設備檢測人員處理如此龐大的數據時，極為繁瑣，原因就在於現有的X射線數字成像系統只可以在其專有操作平臺上對這些原始數據進行對比度、明暗度和去噪等深層次處理，而忽略了每張X射線數字圖像基本信息的自動保存，技術人員只能參照現場人員記錄的相片、紙質數據和口頭描述，來判斷每一張X射線數字圖像所採用的拍攝參數、所照射的設備部位、現場給出的評片結論等，這就使得相關結論的得出帶有了不確定性和主觀性，同時降低了該檢測手段的工作效率，更為擔心的是一旦某些紙質數據丟失，將會造成無法挽回的損失。
發明內容
本發明提供了一種基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，以解決上述問題。本發明的技術方案為
基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，本發明的特徵在於包括一種專用於電氣設備X射線數字成像系統現場無損檢測的現場數據記錄單和一套基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統；現場數據記錄單專用於基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統；
其中現場數據記錄單為，所有邊框(包括塗卡信息位邊框)和塗卡信息位內數字採用紅色印製，文字、分界條以及導引道採用黑色印刷；左側為筆寫區域，右側為筆塗區域，兩區域之間以一黑色細長條為界；現場數據記錄人員在填塗本單時採用專用的現場數據記錄筆； 現場數據記錄筆的一端為0. 5毫米的黑色墨水籤字筆，另一端為2B塗卡用自動鉛筆；
其中基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統為，由OCR光標機、X射線數字圖像採集裝置、數據整合器、檢視系統和X射線數字圖像資料庫組成，五者之間通過專用數據線連接；其中數據整合器分別於OCR光標機、檢視系統、X射線數字圖像採集裝置連接； 檢視系統與X射線數字圖像資料庫連接；OCR光標機與現場數據記錄單連接。本發明OCR光標機為專用的高靈敏度光標機。
本發明檢視系統由高解析度檢視屏、糾錯機構組成。本發明數據整合器主要控制晶片為4塊TMS320C6000。本發明數據整合器在OCR光標機讀取現場數據記錄單的過程中，若該張現場數據記錄單中某些項目處空白，未進行填塗，數據整合器將自動將該處內容與上一張現場數據記錄單相應項目內容同步。本發明數據整合器依據OCR結果將X射線數字圖像存儲在X射線數字圖像資料庫中以「時間-地點-被檢設備」形式命名的文件夾下，並將該張X射線數字圖像命名為OCR 結果中的序號，默認格式為JPG。本發明的有益效果為可將大量的現場數據自動錄入原始X射線數字圖像，效率高、準確度高；規範現場數據的記錄和保存。
圖1為電氣設備X射線現場無損檢測用現場數據記錄單示意圖； 圖2為本發明的流程圖3為本發明的操作面板。
具體實施例方式一種基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，包括一種專用於電氣設備X射線現場無損檢測的現場數據記錄單和一套基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統。下面通過附圖1和2對本發明實施例做進一步說明。參見圖1。電氣設備X射線現場無損檢測的現場數據記錄單，採用專用的考試用機讀卡材料以A4幅面進行單面印製和標準裁剪，其所有邊框(包括塗卡信息位邊框)和塗卡信息位內數字採用紅色印製，文字、分界條以及導引道採用黑色印刷。填塗本卡需用專用的現場數據記錄筆，其一端為0.5毫米的黑色墨水籤字筆，另一端為2B塗卡用自動鉛筆。本卡左區域為筆寫區域，必須用專用現場數據記錄筆的籤字筆進行填寫。書寫時字跡要工整、清晰，字體不要寫得太大太密，答題行距不宜過密，內容言簡意賅。筆寫區域，由上至下為記錄者，本次電氣設備X射線現場無損檢測數據記錄者姓名；地點，本次電氣設備X射線現場無損檢測所在變電站全稱；被檢設備，本次電氣設備X 射線現場無損檢測所檢測的電氣設備名稱(通用術語);生產廠商，本次電氣設備X射線現場無損檢測所檢測的電氣設備製造廠商簡稱；設備型號，被檢電氣設備型號；投運時間，被檢設備入網時間；檢修記錄，被檢設備自投運至本次現場檢測期間內檢修次數；電壓等級，被檢設備額定電壓；被檢部位，為本張數據記錄單所對應的被檢設備的檢測位置名稱(通用術語)，如GIS的檢測部位包括斷路器氣室、母線間隔氣室、接地開關氣室、隔離開關氣室、電流互感器氣室、電壓互感器氣室、盆式絕緣子；序號，每張電氣設備X射線現場無損檢測的數據記錄卡對應一張X射線數字圖像，其序號用A—B的形式表示，A為該圖像所在文件夾名稱，B為本圖像在該文件夾中的編號；現場意見，每張圖像均需記錄現場檢測人員的判斷意見，比如所採用參數合適，所選用的檢測位置恰當，現場發現的有疑部位等。本卡右區域為筆塗區域，筆寫區域和筆塗區域之間以一黑色細長條為界，右區域外側黑白相間為導引道。筆塗區域，要求採用2B鉛筆塗圈，現場檢測中允許在本卡中以V予以簡略標示， 後期數據整理時再予以完善。筆塗區域，由上至下為拍攝時間，年-月-日-時-分形式表示；X射線源距地高度(X射線機為長圓柱體，其一端為頭部，另一端為尾部，X射線源就安裝在X射線機頭部軸心處)，為X射線機頭部軸心射線源處至地的最短距離，以mm為單位；X射線機尾部距地高度為X射線機尾部端面圓心距地最短距離，以mm為單位；X射線源至被檢部位最短距離，為 X射線源安裝處至被檢設備被檢部位外殼外表面的最短距離，以mm為單位；成像板至被檢部位最短距離，為成像板成像區域中心點處至被檢設備被檢部位外殼外表面的最短距離， 以mm為單位；成像板底端距地距離，為成像板下邊緣中心處至地最近距離，以mm為單位； 焦距，為X射線源安裝處至成像板成像區域中心處的距離，以mm表示。X射線源距地高度、 X射線機尾部距地高度和X射線源至被檢部位最短距離定位了 X射線機在被檢部位的擺放位置，成像板至被檢部位最短距離、成像板底端距地距離也定位了與X射線機照射方向垂直的X射線成像板的安裝位置。而焦距則反映了 X射線機與成像板之間的相對關係，以mm 為單位。X射線源距地高度、X射線機尾部距地高度、X射線源至被檢部位最短距離、成像板至被檢部位最短距離、成像板底端距地距離和焦距為X射線數字成像系統位置參數。管電壓、管電流、時間和採集次數分別以kV、mA、s、次為單位，為本張X射線數字圖像採集時所設置的X射線數字成像系統拍攝參數。在填或者塗本卡時，若某些項目與上一張情況相同，該項目處可以空白，OCR光標機將自動將該處與上一張圖像信息同步；若已填塗部分需進行修改，請用2B鉛筆輕劃X 後，進行修改，後期數據整理時再予以完善。參見圖2。基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統為，由OCR光標機、X射線數字圖像採集裝置、數據整合器、檢視系統和X射線數字圖像資料庫組成，五者之間通過專用數據線連接；其中數據整合器分別於OCR光標機、檢視系統、X射線數字圖像採集裝置連接； 檢視系統與X射線數字圖像資料庫連接；OCR光標機與現場數據記錄單連接。OCR光標機，本系統採用高靈敏度光標機對現場數據記錄單進行OCR讀取，讀取結果通過專用數據線傳送至數據整合器。X射線數字圖像採集裝置，現場試驗中，X射線機發射X射線，將被檢設備的內部結構呈現至成像板，成像板將攝取的電氣設備X射線數字圖像傳遞至X射線數字圖像採集裝置。X射線數字圖像採集裝置通過專用數據線與數據整合器相連。檢視系統，由檢視屏、糾錯機構組成。檢視屏，用來檢視由數據整合器傳送過來的附加了現場數據記錄單OCR結果的JPG格式的X射線數字圖像的高解析度顯示器。糾錯結構，用於技術人員對檢視出來的錯誤信息立即進行修正。檢視系統通過專用數據線分別與數據整合器、X射線資料庫相連。X射線數字圖像資料庫，用來保存附加了現場數據記錄單OCR結果的JPG格式的X 射線數字圖像。
數據整合器，為基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統的控制中樞。其操作面板參見圖3，上部從左向右依次為OCR光標閱讀機控制端、X射線數字圖像資料庫控制端和X射線數字圖像採集裝置控制端(簡標為「OCR」、「資料庫」和「X圖像」)，每個控制端通過專用數據線與相應控制對象相連，並通過控制端的「正常」、「異常」、「自檢」三個指示燈來反映控制對象當前的工作狀態。圖3下部為數據整合器的控制端，從左向右依次為「啟動」、「暫停」、「繼續，，三個按鈕和「出錯」、「完畢」兩個指示燈。本數據整合器主要控制晶片為4 ±夬TMS320C6000。工作流程，當現場數據記錄單在試驗現場按照填塗要求規範填寫，並經檢測確認無誤後，放入高靈敏度光標機的進紙倉；OCR光標機、X射線數字圖像採集裝置、檢視系統通過專用數據線連接至數據整合器對應埠 ；X射線數字圖像資料庫通過專用數據線連接至檢視系統相應埠後；按下數據整合器「啟動」按鈕，「OCR」、「資料庫」和「X圖像」控制端的「自檢」指示燈開始閃爍，表示正在檢測數據整合器與OCR光標機、X射線數字圖像採集裝置、檢視系統和X射線數字圖像資料庫之間通訊是否正常，1分鐘後，若「自檢」指示燈滅， 「正常」指示燈常亮，證明數據整合器與該設備聯繫正常，若「異常」指示燈常亮或者「自檢」 指示燈任然閃爍，則表示數據整合器與該設備聯繫不良，需要技術人員進行排錯，排錯完畢重新啟動。當「正常」指示燈全亮後，數據整合器進入自動控制狀態，其首先從X射線數字圖像採集裝置中依照圖像編號順序讀取第一張X射線數字圖像，並將其傳送至檢視系統的檢視屏上，然後命令OCR光標機讀取第一張現場數據記錄單，並將讀取結果添加至第一張X 射線數字圖像的備註文件中，最終結果在檢視屏上呈現。在OCR光標機讀取現場數據記錄單的過程中，若該張現場數據記錄單中某些項目處空白，未進行填塗，數據整合器將自動將該處內容與上一張現場數據記錄單相應項目內容同步。當附加了現場數據記錄單OCR結果的第一張X射線數字圖像，由技術人員通過檢視系統檢視無誤，點擊確認後，數據整合器才會將該張X射線數字圖像通過檢視系統與X射線數字圖像資料庫相連的專用數據線送入X 射線數字圖像資料庫，同時依據OCR結果將該張X射線數字圖像存儲在以「時間-地點-被檢設備」形式命名的文件夾下，並將該張X射線數字圖像命名為OCR結果中的序號，默認格式為JPG。若在檢視系統檢視時，技術人員發現有誤信息，可以按下數據整合器上的「暫停」 按鈕，通過檢視系統的糾錯機構直接修改該有誤信息，而此時當糾錯結束後，技術人員按下數據整合器上的「繼續」按鈕，基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統繼續工作。此外，數據整合器在發現OCR光標機工作異常時會自動報警並且「OCR」控制端的「異常」指示燈會閃爍，數據整合器控制端的「出錯」指示燈也會閃爍，此時需要技術人員檢查並排除OCR光標機的故障，OCR光標機正常工作後，「OCR」控制端的「異常」指示燈滅，「正常」 指示燈常亮，技術人員按下數據整合器上的「繼續」按鈕後，「出錯」指示燈滅，基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統繼續工作。當基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統處理完X射線數字圖像採集裝置中的所有X射線數字圖像後，數據整合器自動將X射線數字圖像採集裝置數據清空，將各個設備待機後，「完畢」指示燈常亮，其餘指示燈全滅。本發明不局限於上述最佳實施方式，任何人在本發明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本發明的保護範圍之內。
儘管本文較多地使用了現場數據記錄單、基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統等術語，但並不排除使用其他術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。
權利要求
1.基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於包括一種專用於電氣設備X射線數字成像系統現場無損檢測的現場數據記錄單和一套基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統；現場數據記錄單專用於基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統；其中現場數據記錄單為，所有邊框和塗卡信息位內數字採用紅色印製，文字、分界條以及導引道採用黑色印刷；左側為筆寫區域，右側為筆塗區域，兩區域之間以一黑色細長條為界；現場數據記錄人員在填塗本單時採用專用的現場數據記錄筆；現場數據記錄筆的一端為0. 5毫米的黑色墨水籤字筆，另一端為2B塗卡用自動鉛筆；其中基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統為，由OCR光標機、X射線數字圖像採集裝置、數據整合器、檢視系統和X射線數字圖像資料庫組成，五者之間通過專用數據線連接；其中數據整合器分別於OCR光標機、檢視系統、X射線數字圖像採集裝置連接； 檢視系統與X射線數字圖像資料庫連接；OCR光標機與現場數據記錄單連接。
2.根據權利要求1所述的基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於0CR光標機為專用的高靈敏度光標機。
3.根據權利要求1所述的基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於檢視系統由高解析度檢視屏、糾錯機構組成。
4.根據權利要求1所述的基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於數據整合器主要控制晶片為4塊TMS320C6000。
5.根據權利要求1所述的基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於數據整合器在OCR光標機讀取現場數據記錄單的過程中，若該張現場數據記錄單中某些項目處空白，未進行填塗，數據整合器將自動將該處內容與上一張現場數據記錄單相應項目內容同步。
6.根據權利要求1所述的基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，其特徵在於數據整合器依據OCR結果將X射線數字圖像存儲在X射線數字圖像資料庫中以「時間-地點-被檢設備」形式命名的文件夾下，並將該張X射線數字圖像命名為OCR結果中的序號，默認格式為JPG。
全文摘要
基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入方法，本發明包括一種專用於電氣設備X射線數字成像系統現場無損檢測的現場數據記錄單和一套基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統；現場數據記錄單專用於基於OCR技術的電力設備無損檢測數據自動錄入系統。本發明的有益效果為可將大量的現場數據自動錄入原始X射線數字圖像，效率高、準確度高；規範現場數據的記錄和保存。
文檔編號G06K9/20GK102539459SQ201210003628
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者於虹, 劉榮海, 吳章勤, 張少泉, 王科, 王達達, 王進, 譚向宇, 趙現平, 郭濤濤, 閆文斌, 魏傑 申請人:雲南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院