电厂智能巡视解决方案

一、方案介绍

1、 背景与难题:

当前,大多数发电厂房普遍存在地质条件和厂房环境复杂、现有常规传感器无法全面感知设备等异常情况,仍依赖大量人力到现场巡视检查。由于人工巡维无法做到全范围、全时段覆盖的要求,近年来国内外发生多起因隐患未及时发现而导致的安全生产事故。因此,亟需发展智能技术驱动的新质生产力,通过“机器代人”方式解决日益凸显的人力资源短缺问题。针对发电厂房设备种类多、场景复杂的特点,通过研发面向复杂设备的机器视听智能感知巡维技术,实现对发电厂房设备的准确检测以及故障定位。

2、 技术路线:

机器视听主站是一个基于人工智能、深度学习、云存储、物联网平台等先进技术构建的综合业务巡检平台。主要由几个关键模块组成:机器视觉、机器听觉和样本库管理。其中机器视觉算法模块基于目标检测技术,设计用于检测各类异常情况,如杂物、漏水、漏油、火焰、黑烟雾、白烟雾、刀闸开关和柜门开关,还支持识别指示灯、读取表计数据,并检测摄像头画面的模糊程度,从而实现多任务的告警推送。机器听觉算法模块采用无监督深度学习声音处理算法,该模块能够分析多路音频数据,通过对声音数据深入的特征分析,算法模块能够提供实时的声音异常推送。样本库管理模块专注于数据的存储和管理,通过高效的数据管理方式,确保了数据安全性和易访问性,样本库管理还支持数据业务标注,为机器学习和深度学习算法逐步积累优化训练数据。


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数据传输链路图


二、产品功能分析

1.机器视觉算法模块

(1)摄像头管理:用于查看及操控摄像头,用户可通过搜索需要的摄像头或选择自定义的摄像头组合,查看实时监控视频,支持操控摄像头进行转动、缩放、截屏等操作。


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(2)摄像头异常监测:用于查看最近发生离线、模糊的摄像头及近一个月异常次数,可以通过设备名称、异常类型、异常时间进行检索。


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(3)视觉测点管理:视觉测点的定义为【摄像头-预置位-区域-算法】,用于检测目标和识别物体的特定区域,并给区域进行定制化算法配置。用户可通过调整摄像头视角设置预置位并关联台账设备与空间位置,同一预置位下可通过框选预置位截图设置多个区域,并给每个区域配置不同的算法,支持对不同测点设置不同的检测频率。


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(4)视觉算法矩阵配置:通过表格形式对已配置的测点进行展示,可以对算法进行集中配置,支持批量导入导出。


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(5)视觉算法识别结果:用于展示最新的识别结果信息,默认展示有异常的识别结果,也可查看所有识别结果,并支持通过多种查询条件进行筛选回溯。


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2.机器听觉算法模块

(1)听觉首页:该页面主要展示重要统计数据、实时识别结果、拾音器状态列表、设备声音健康度等信息。


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(2)拾音器管理:可通过搜索需要的拾音器,管理声音监测目录树,选择自定义的拾音器组合,查看实时波形图频。


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(3)拾音器异常监测:可查看最近发生离线、在线的拾音器及近一个月异常次数,支持通过听觉测点名称、拾音器名称、拾音器类型、状态进行检索。


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(4)听觉测点管理:将听觉测点与拾音器、台账设备、空间位置进行关联,查看各测点的历史音频并进行音频分析,本系统中一个听觉测点对应一个拾音器。


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(5)听觉算法识别结果:用于展示最新的识别结果信息,根据识别结果类型分为多个页面,默认展示有异常的识别结果,也可查看所有识别结果,并支持通过多种查询条件进行筛选回溯。


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三、成功案例

本方案适用于所有发电厂房,包括抽水蓄能电厂、燃机电厂等,该解决方案已被多个发电厂进行推广覆盖应用,用户反馈产品效能良好。

1、深蓄抽水蓄能电厂识别效果


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2、东莞华能燃机电厂识别效果


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