(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210941118.9 (22)申请日 2022.08.08 (71)申请人 唐山市建华自动控制设备厂 地址 063000 河北省唐山市 路北区伍家庄 大街13号 申请人 河北省应急管理科 学研究院 (72)发明人 李士开　甘霏　韩斌　唐有生　 李德彪　李君　 (74)专利代理 机构 北京中慧创科知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11721 专利代理师 由元 (51)Int.Cl. G06T 7/70(2017.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种气柜的监测系统及气柜运行参数的测 量方法 (57)摘要 本发明提供了一种气柜的监测系统及气柜 运行参数的测量方法， 气柜的监测系统， 用以实 时监测气柜的运行状态， 气柜内部具有轴线沿竖 直方向延伸的活塞， 还包括： 图像采集装置、 标识 物和终端； 图像采集装置固定设置在气柜内部高 于活塞的位置， 标识物固定设置在活塞上， 终端 位于气柜的外部并与图像采集装置电连接； 图像 采集装置实时采集标识物的位置信息， 并将该信 息发送至终端， 终端根据标识物在不同时间点的 位置信息计算出活塞的运行状态 参数， 其能够保 证检测工作的顺利进行， 同时还能够保证测量结 果精确、 可靠 。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115294193 A 2022.11.04 CN 115294193 A 1.一种气柜的监测系统， 用以实时监测气柜(1)的运行状态， 所述气柜(1)内部具有轴 线沿竖直方向延伸的活塞(2)， 其特 征在于： 包括： 图像采集装置(3)、 标识 物(4)和终端(5)； 所述图像采集装置(3)固定设置在所述气柜(1)内部高于所述活塞(2)的位置， 所述标 识物(4)固定设置在所述活塞(2)上， 所述 终端(5)位于所述气柜(1)的外部并与所述图像采 集装置(3)电连接； 所述图像采集装置(3)实时采集所述标识物(4)的位置信息， 并将该信息发送至所述终 端(5)， 所述终端(5)根据所述标识物(4)在不同时间点的位置信息计算出所述活塞(2)的运 行状态参数。 2.根据权利要求1所述的气柜的监测系统， 其特 征在于： 所述标识 物(4)的数量 为至少两个。 3.根据权利要求1所述的气柜的监测系统， 其特 征在于： 所述图像采集装置(3)的数量 为至少两个。 4.一种气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 使用如权利要求1至 3任意一项所述的气柜的监测系统； 包括步骤S100、 通过图像采集装置分别获取标识物最初位置信息和运动后的最终位置 信息； S200、 终端根据标识 物的初始位置信息和最终位置信息计算出活塞的运行状态参数。 5.根据权利要求 4所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 在步骤S10 0中， 包括获取 标识物的远距离像素半径x1和标识 物的近距离像素半径x2； 在步骤S200中。 包括根据标识物的远距离像素半径x1和标识物的近距离像素半径x2计 算柜位值y2， 计算公式为： 其中α 为图 像采集装置的开角度， y2为标识 物初始位置的高度值。 6.根据权利要求5所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 在步骤S100中,通过对图像采集装置采集到的标识物的图像进行灰度处理， 获取标识 物的远距离像素半径x1和标识 物的近距离像素半径x2。 7.根据权利要求 4所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 在步骤S10 0中， 包括获取 标识物最初位置和运动 后的最终位置之间的距离d； 在步骤S200中根据 标识物最初位置和运动后的最终位置之间的距离d计算出活塞的扭 转角度β 。 8.根据权利要求7 所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 在骤S100中还包括在水平面上建立以活塞轴线位置为原点的平面直角坐标系， 并获取 标识物最初位置的坐标值X1和Y1； 在步骤S20 0中包括步骤： S210、 计算标识物最终位置的坐标值X2和Y2， 计算公式为： 和X22+Y22＝r2,其中r为在水平方向上 标识物与活塞轴线之间的距离； S220、 计算出活塞的扭转角度β， 计算公式为β ＝A rctan(Y1/X1) ‑Arctan(Y2/X2)。 9.根据权利要求 4所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115294193 A 2在骤S100中还包括在水平面上建立以活塞轴线位置为原点的平面直角坐标系， 并获取 标识物最初位置的坐标值X1和Y1以及标识 物最终位置的坐标值X2和Y2； 在步骤S20 0中包括步骤： S210’、 计算活塞漂移量S， 计算公式为 S220’、 计算活塞漂移角度 θ， 计算公式为： tgθ ＝(Y2 ‑Y1)/(X2‑X1)。 10.根据权利要求9所述的气柜运行参数的测量方法， 其特 征在于： 在步骤S100中,通过对图像采集装置采集到的标识物的图像进行灰度处理， 获取标识 物最终位置的坐标值X2和Y2。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115294193 A 3