利用紅外熱成像技術(shù)對電力設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)測，可使設(shè)備事故率、人工勞動力大大減少，提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，紅外熱成像技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)而形成的電力設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在電力領(lǐng)域得到迅速推廣，使檢修人員能夠?qū)﹄娏﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確、直觀、快速的檢測維修，這對于提高電氣設(shè)備的可靠性與有效性，提高電力部門運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益，降低設(shè)備維修成本都具有重要的意義。
目前，國內(nèi)紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用主要針對固定設(shè)備進(jìn)行檢測，管理系統(tǒng)基于特定的應(yīng)用場合，多為C/S結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)模式，這種結(jié)構(gòu)缺少靈活性，不能較好適應(yīng)當(dāng)今電力系統(tǒng)的快速發(fā)展?，F(xiàn)有的紅外電力設(shè)備紅外圖像管理系統(tǒng)，對設(shè)備進(jìn)行紅外分析時，沒有側(cè)重于紅外圖像的可視化顯不及溫度信息讀取，缺少對隱患設(shè)備的多樣化分析。
為了提高復(fù)雜環(huán)境下變電站巡檢系統(tǒng)的實(shí)用性、安全性與智能性，設(shè)計(jì)一種基于紅外測溫技術(shù)的電力變壓器過熱故障移動監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用電力系統(tǒng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，系統(tǒng)自動關(guān)聯(lián)設(shè)備的熱源因素，能通過采集的溫度數(shù)據(jù)智能顯不設(shè)備的實(shí)時運(yùn)行狀況，從而能全面反饋?zhàn)冸娫O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息。系統(tǒng)具有信息管理、歷史溫度數(shù)據(jù)分析等功能，能在線智能生成電氣設(shè)備紅外監(jiān)測報(bào)告。該系統(tǒng)能利用現(xiàn)有設(shè)備管理系統(tǒng)，對變電站設(shè)備實(shí)施分類管理，方便變電站的規(guī)范化管理。
一、紅外故障熱源獲取
1、溫度二維數(shù)組矩陣信號獲取
對于溫度異常點(diǎn)的熱源捕捉是用紅外鏡頭對故障熱源點(diǎn)進(jìn)行掃描，基于ARM+FPGA的硬件處理平臺，對紅外探測器接收到熱源輻射出來的近紅外線進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化。
溫度二維數(shù)組矩陣信號捕捉原理如圖1所不。主要山信號采集模塊、處理模塊和控制模塊組成。信號-采集模塊接收物體發(fā)出的紅外熱輻射并將其轉(zhuǎn)換成電信號，內(nèi)部的高速A/D變換將探測器的輸出信號放大并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，外接SRAM和FLASH用于算法數(shù)據(jù)和FPGA配置程序的存放；FPGA用于配置程序的存放，F(xiàn)PGA為采集模塊的傳感器提供時序信號-和地址加載等，同時通過雙口RAM和ARM控制模塊實(shí)現(xiàn)實(shí)時通信;控制模塊主要是把處理模塊處理后的數(shù)據(jù)讀入作進(jìn)一步處理。
2、二維數(shù)組編碼
對于采集端得到的二維數(shù)組溫度數(shù)據(jù)，通過編碼的形式將其編碼為紅外熱圖像，對發(fā)生異常故障設(shè)備的具體部位監(jiān)測，對編碼后的紅外視頻流壓縮后推送至后臺并對設(shè)備的異常部位進(jìn)行分析。主要運(yùn)用灰度級一彩色映射函數(shù)變換法對圖像進(jìn)行編碼：
