太阳能光伏阵列识别及热斑检测技术的研究与实现
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-11页 |
1.2 太阳能光伏产业的发展现状 | 第11-13页 |
1.3 热斑检测技术的研究现状 | 第13-16页 |
1.3.1 电气特性热斑检测研究现状 | 第13-14页 |
1.3.2 红外图像热斑检测研究现状 | 第14-16页 |
1.4 论文主要工作和结构安排 | 第16-18页 |
1.4.1 论文主要工作 | 第16-17页 |
1.4.2 论文结构安排 | 第17-18页 |
第二章 光伏阵列热斑的红外特性 | 第18-28页 |
2.1 红外图像的获取和特点 | 第18-21页 |
2.1.1 红外热辐射 | 第18页 |
2.1.2 红外图像的获取 | 第18-19页 |
2.1.3 红外图像的特点 | 第19-21页 |
2.2 光伏阵列的输出特性与红外特性 | 第21-25页 |
2.2.1 太阳能光伏发电的原理 | 第21页 |
2.2.2 光伏阵列的输出特性 | 第21-22页 |
2.2.3 光伏阵列的红外温度特性 | 第22-23页 |
2.2.4 光伏阵列的红外成像特性 | 第23-25页 |
2.3 热斑的产生机理与红外特性 | 第25-27页 |
2.3.1 热斑的产生机理 | 第25-26页 |
2.3.2 热斑的红外温度特性 | 第26页 |
2.3.3 热斑的红外成像特性 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 基于自适应阈值分割算法的光伏阵列识别 | 第28-44页 |
3.1 基于无人机航拍光伏电站的热斑检测系统 | 第28-32页 |
3.1.1 系统概述 | 第28页 |
3.1.2 系统模块介绍 | 第28-30页 |
3.1.3 系统工作机制 | 第30-31页 |
3.1.4 系统应用价值 | 第31-32页 |
3.2 光伏电站红外图像的预处理 | 第32-35页 |
3.2.1 红外梯度图像的阈值分割 | 第32页 |
3.2.2 基于温度特性的阴影消除 | 第32-33页 |
3.2.3 基于局部方差的背景去除 | 第33-34页 |
3.2.4 预处理结果及分析 | 第34-35页 |
3.3 基于单高斯模型的自适应阈值分割 | 第35-42页 |
3.3.1 单高斯模型 | 第35-36页 |
3.3.2 参数估计 | 第36页 |
3.3.3 自适应阈值分割 | 第36-37页 |
3.3.4 基于形态学膨胀的区域连通 | 第37-38页 |
3.3.5 基于位置信息的区域调整 | 第38-42页 |
3.4 光伏阵列的识别结果 | 第42-43页 |
3.4.1 测试数据 | 第42页 |
3.4.2 实验结果及分析 | 第42-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 基于改进K-means算法的光伏阵列识别 | 第44-63页 |
4.1 K-means算法及其改进 | 第44-50页 |
4.1.1 K-means算法 | 第44-45页 |
4.1.2 改进K-means算法 | 第45-49页 |
4.1.3 改进K-means算法性能分析 | 第49-50页 |
4.2 基于多帧红外图像的阈值分割 | 第50-53页 |
4.2.1 基于改进双边滤波的噪声去除 | 第50-51页 |
4.2.2 基于多帧红外图像的阈值设定 | 第51-52页 |
4.2.3 阈值化结果的对比分析 | 第52-53页 |
4.3 基于改进K-means算法的光伏阵列提取 | 第53-61页 |
4.3.1 连通区域的预处理 | 第53-54页 |
4.3.2 基于区域特征的预筛选 | 第54-56页 |
4.3.3 基于相似性度量的区域识别 | 第56-59页 |
4.3.4 基于相对位置的区域连通 | 第59-61页 |
4.4 实验结果及分析 | 第61-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 基于光伏阵列区域的热斑检测 | 第63-75页 |
5.1 支持向量机的工作原理 | 第63-66页 |
5.1.1 支持向量机简介 | 第63-64页 |
5.1.2 分类模型构建的实质 | 第64-66页 |
5.2 基于支持向量机的热斑检测方法 | 第66-72页 |
5.2.1 热斑检测方法的整体框架 | 第66页 |
5.2.2 基于图像分块的预处理 | 第66-68页 |
5.2.3 特征提取及归一化 | 第68-69页 |
5.2.4 基于坐标位置的后处理 | 第69-70页 |
5.2.5 热斑检测结果的对比分析 | 第70-72页 |
5.3 热斑严重程度的分类 | 第72-74页 |
5.3.1 严重程度分类的意义 | 第72-73页 |
5.3.2 严重程度的分类标准 | 第73页 |
5.3.3 分类结果与分析 | 第73-74页 |
5.4 本章小结 | 第74-75页 |
第六章 总结和展望 | 第75-77页 |
6.1 总结 | 第75-76页 |
6.2 展望 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-80页 |
附录1 攻读硕士学位期间发表论文及专利 | 第80-81页 |
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第81-82页 |
致谢 | 第82页 |