配电网作为输电网络中极其重要的一部分,对配电网的日常巡检维护是保证其长期运行稳定的重要措施之一。提高配电网的自动化比率正是当前电网公司需要解决的问题。而在目前对配电网的巡检流程中,我国还处于相对人工化的大环境,巡检的记录工作往往还需要手工抄录登记,巡检效率低下。为了满足人员实际需求,减少人工巡检压力提升效率和科学性,提高配电网自动化程度,本文设计了一种基于视觉系统的配网巡检仪。具体研究内容及成果如下:1.本文根据巡检仪使用的环境和条件,对系统进行了的整体设计。该巡检仪具有对配电网设备进行红外测温、对绝缘子的裂纹进行检测,可实现实时数据存储、Wi-Fi无线传输、安卓APP控制等功能。本文所设计的巡检仪安装在头盔中,体积小巧,便于工作人员随身携带。2.设计了巡检仪硬件电路。巡检仪终端选用了高性能的STM32F429微控制器作为主控芯片,搭载中国开源社区主导开发的RT-Thread实时操作系统,可以同时多线程实时处理任务,减少工作中任务的堆积和排队的情况,从而有效地避免了多任务高负载处理时卡顿现象的出现。另外在图像方面,巡检仪支持可见光图像的采集,还搭载了红外拍摄功能,可以有效检测到肉眼无法发现的异常发热故障,提高巡检的准确性和效率。无线传输借助高速率的Wi-Fi芯片结合TCP协议,既满足了工作时的视频传输速率需求,同时保证了数据传输的完整性和稳定性。3.设计了巡检员使用的软件系统,开发使用在安卓设备平台上的APP,可以实时显示数据采集系统传输过来的数据。使用普通的拍摄系统时,拍摄者需要在整个硬件上通过显示屏观察图像,这给工作人员带来极大的不便,而通过APP的模式可以让工作人员更方便的观察拍摄效果。将基于卷积神经网络的检测算法移植到安卓APP中,可以在巡检过程中对绝缘子裂纹问题进行检测,从而使功能更加完善。4.开展了基于卷积神经网络的检测算法研究,利用基于卷积神经网络的检测算法对配电网中所常见的绝缘子裂纹问题检测。通过改进SSD框架,详细阐述了MoblieNet网络的设计是如何减少计算量和参数量,实现网络轻量化,方便将算法移植到安卓APP中,从而实现对巡检仪终端所采集的绝缘子图像进行检测。5.完成系统的整体测试,通过相关测试结果表明,对绝缘子裂纹检测算法应用正常,红外测温测试结果正常,巡检数据库运行正常,Wi-Fi网络运行稳定性良好。通过各部分的运行测试表明,各功能均能正常工作,完成了系统的设计要求,能较好的完成采集和传输任务。