本发明涉及一种一键顺控双确认刀闸状态的监测方法和系统，属于敞开式高压开关设备。
背景技术：
1、倒闸操作作为变电站运行维护的重要手段，目前依然采用传统人工逐项依次操作方式，该方式已经不能适应电力系统的发展需求。在此背景下产生了变电站一键顺控技术，一键顺控操作的重要判据包括刀闸位置的“双确认”，但刀闸位置的“双确认”目前存在实现模式不统一、判据不可靠、数据转换环节多以及成本高等问题。
2、其中，一键顺控过程是将需要连续操作的设备动作按照一定的逻辑关系，形成一个操作指令，一次下令即可完成。
3、目前，用于敞开式刀闸状态监测方案的判别方法有多种，例如图像检测、压力传感、位姿监测等方法。
4、其中，图像检测方法需预先定位刀闸位置，过程繁琐；同时仅靠图像状态改变，开合状态匹配等方法，无法准确确定刀闸运行过程以及刀闸最终运行状态，即触头是否准确接合等。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种一键顺控双确认刀闸状态的监测方法和系统，用以解决现有的敞开式刀闸状态的监测方法过程繁琐的问题。
2、为实现上述目的，本发明的方案包括：
3、本发明的一种一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，包括获取目标刀闸的动作视频，动作视频包括刀闸动作前视频、刀闸动作中视频和刀闸动作后视频；根据动作前视频、动作中视频和动作后视频获得刀闸初始状态图和刀闸最终状态图；根据刀闸当前状态图、刀闸初始状态图和刀闸最终状态图获得刀闸端点区域图像；根据刀闸端点区域图像确定刀闸状态，并结合刀闸的指令信息确定刀闸的运行状态。
4、进一步地，将动作前视频的第一帧作为第一图像，将动作后视频的最后一帧作为第二图像；分别以第一图像、第二图像为基准，对动作中视频进行帧差算法并整合帧差图像对应得到第一差值图像和第二差值图像；第一差值图像和第二差值图像做差值运算得到模板差值图像；第一差值图像和第二差值图像的和减去模板差值图像后除二得到共有区域图像；将第一图像、第二图像分别与共有区域图像相减得到刀闸初始状态图和刀闸最终状态图。
5、进一步地，刀闸初始状态图和刀闸最终状态图分别与刀闸当前状态图比对，获得刀闸位置区域散点图；根据刀闸初始状态图、刀闸最终状态图和刀闸位置区域散点图确定刀闸位置和刀闸指向，并获得刀闸端点区域图像。
6、进一步地，刀闸端点区域图像通过图像分类器确定刀闸状态。
7、进一步地，指令信息采用刀闸的操纵机构的分合指令信息
8、进一步地，对刀闸位置区域散点图进行聚类算法处理确定刀闸位置；并对刀闸位置区域进行最小二乘法直线拟合确定刀闸指向；并计算刀闸端点信息获得刀闸端点区域图像。
9、进一步地，刀闸端点区域图像根据刀闸旋转中心，筛去靠近旋转中心区域图像，将剩余图像作为最终的刀闸端点区域图像。
10、进一步地，比对前的刀闸初始状态图和刀闸最终状态图还进行了强化操作，强化操作包括去噪处理和二值化处理。
11、本发明的一种一键顺控双确认刀闸状态的监测系统，包括处理器，处理器执行指令以实现如上述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法。具体包括获取目标刀闸的动作视频，动作视频包括刀闸动作前视频、刀闸动作中视频和刀闸动作后视频；根据动作前视频、动作中视频和动作后视频获得刀闸初始状态图和刀闸最终状态图；根据刀闸当前状态图、刀闸初始状态图和刀闸最终状态图获得刀闸端点区域图像；根据刀闸端点区域图像确定刀闸状态，并结合刀闸的指令信息确定刀闸的运行状态。
12、进一步地，将动作前视频的第一帧作为第一图像，将动作后视频的最后一帧作为第二图像；分别以第一图像、第二图像为基准，对动作中视频进行帧差算法并整合帧差图像对应得到第一差值图像和第二差值图像；第一差值图像和第二差值图像做差值运算得到模板差值图像；第一差值图像和第二差值图像的和减去模板差值图像后除二得到共有区域图像；将第一图像、第二图像分别与共有区域图像相减得到刀闸初始状态图和刀闸最终状态图。
13、进一步地，刀闸初始状态图和刀闸最终状态图分别与刀闸当前状态图比对，获得刀闸位置区域散点图；根据刀闸初始状态图、刀闸最终状态图和刀闸位置区域散点图确定刀闸位置和刀闸指向，并获得刀闸端点区域图像。
14、进一步地，刀闸端点区域图像通过图像分类器确定刀闸状态。
15、进一步地，指令信息采用刀闸的操纵机构的分合指令信息
16、进一步地，对刀闸位置区域散点图进行聚类算法处理确定刀闸位置；并对刀闸位置区域进行最小二乘法直线拟合确定刀闸指向；并计算刀闸端点信息获得刀闸端点区域图像。
17、进一步地，刀闸端点区域图像根据刀闸旋转中心，筛去靠近旋转中心区域图像，将剩余图像作为最终的刀闸端点区域图像。
18、进一步地，比对前的刀闸初始状态图和刀闸最终状态图还进行了强化操作，强化操作包括去噪处理和二值化处理。
19、本发明的有益效果：
20、本发明切实考虑刀闸接收分闸、合闸指令后刀闸动作过程中的图像运行状态，确保在无预先定位刀闸位置的情况下，准确监测刀闸动作。
1.一种一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，包括获取目标刀闸的动作视频，所述动作视频包括刀闸动作前视频、刀闸动作中视频和刀闸动作后视频；根据所述动作前视频、动作中视频和动作后视频获得刀闸初始状态图和刀闸最终状态图；根据刀闸当前状态图、所述刀闸初始状态图和刀闸最终状态图获得刀闸端点区域图像；根据所述刀闸端点区域图像确定刀闸状态，并结合刀闸的指令信息确定刀闸的运行状态。
2.根据权利要求1所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，将所述动作前视频的第一帧作为第一图像，将所述动作后视频的最后一帧作为第二图像；分别以所述第一图像、第二图像为基准，对所述动作中视频进行帧差算法并整合帧差图像对应得到第一差值图像和第二差值图像；所述第一差值图像和第二差值图像做差值运算得到模板差值图像；所述第一差值图像和第二差值图像的和减去所述模板差值图像后除二得到共有区域图像；将所述第一图像、第二图像分别与所述共有区域图像相减得到所述刀闸初始状态图和所述刀闸最终状态图。
3.根据权利要求1所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，所述刀闸初始状态图和刀闸最终状态图分别与所述刀闸当前状态图比对，获得刀闸位置区域散点图；根据所述刀闸初始状态图、刀闸最终状态图和刀闸位置区域散点图确定刀闸位置和刀闸指向，并获得刀闸端点区域图像。
4.根据权利要求1所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，所述刀闸端点区域图像通过图像分类器确定所述刀闸状态。
5.根据权利要求1所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，所述指令信息采用刀闸的操纵机构的分合指令信息。
6.根据权利要求3所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，对所述刀闸位置区域散点图进行聚类算法处理确定所述刀闸位置；并对所述刀闸位置区域进行最小二乘法直线拟合确定刀闸指向；并计算刀闸端点信息获得所述刀闸端点区域图像。
7.根据权利要求6所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，所述刀闸端点区域图像根据刀闸旋转中心，筛去靠近旋转中心区域图像，将剩余图像作为最终的所述刀闸端点区域图像。
8.根据权利要求3所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法，其特征在于，比对前的所述刀闸初始状态图和刀闸最终状态图还进行了强化操作，所述强化操作包括去噪处理和二值化处理。
9.一键顺控双确认刀闸状态的监测系统，包括处理器，其特征在于，所述处理器执行指令以实现如权利要求1至8任一项所述的一键顺控双确认刀闸状态的监测方法。
