一种桥梁伸缩缝监测方法、装置、电子设备及介质与流程

本技术涉及桥梁伸缩缝监测的领域，尤其是涉及一种桥梁伸缩缝监测方法、装置、电子设备及介质。

背景技术：

1、随着交通运输网的快速发展和完善，建设铁路过程中的桥梁越来越多，桥梁之间伸缩缝也越来越多，而桥梁电缆是铁路输配电系统的重要骨干，电缆的铺设会经过伸缩缝，目前已经对伸缩缝处安装电缆支架，电缆搭接在支架上，但受热胀冷缩和列车高速通过的影响，夏季的高温和桥梁的振动会使桥梁伸缩缝变化，进而带动支架导致电缆磨损，并且夏季的恶劣天气较多，雨水的腐蚀和浸泡也会对电缆造成损害，若电缆磨损严重，则会给交通安全造成很大危害，虽然目前已经使用电缆支架，但还是存在电缆磨损的情况，仍需要对电缆进行定期检查，而现有的维护检查方式效率较低，并且无法及时发现电缆的磨损情况。

技术实现思路

1、为了提高电缆维护检查的效率，并且能够及时发现电缆的磨损情况，本技术提供一种桥梁伸缩缝监测方法、装置、电子设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种桥梁伸缩缝监测方法，采用如下的技术方案：

3、一种桥梁伸缩缝监测方法，包括：

4、获取预设时间内桥梁伸缩缝处每日的图像和桥梁伸缩缝所处区域每日的天气，所述天气包括气温、降水；

5、判断是否存在气温超过预设温度阈值的第一日期以及降水量超过预设降水阈值的第二日期；

6、若存在，则确定全部第二日期的降水量总和，并确定所述第一日期的第一数量；

7、获取电缆的振动变化图，并基于所述图像确定电缆的位移变化图，所述位移变化图包括横向位移图和纵向位移图；

8、基于所述降水量总和、所述第一数量、所述振动变化图和所述位移变化图确定所述电缆的异常等级；

9、基于所述异常等级判断所述电缆是否需要检修。

10、通过采用上述技术方案，获取预设时间内桥梁伸缩缝处每日的图像和桥梁伸缩缝所处区域每日的天气，判断是否存在气温超过预设温度阈值的第一日期以及降水量超过预设降水阈值的第二日期，气温过高可能会导致桥梁伸缩缝变化进而导致电缆发生磨损，降水过多则可能会导致电缆发生浸泡、腐蚀等情况，若存在，则确定全部第二日期的降水量总和，降水量总和越大，对电缆造成的浸泡腐蚀情况越严重，并确定第一日期的第一数量，第一数量越多，表明高温对桥梁伸缩缝的变化和对电缆暴晒的影响越严重，由于在列车经过时会由于桥梁伸缩缝的变化不同导致对电缆产生的振动影响会不同，因此获取电缆的振动变化图，振动变化图能够说明电缆的振动次数和振幅大小，并基于图像确定电缆的位移变化图，位移变化图能够表征电缆的位移情况，基于降水量总和、第一数量、振动变化图和位移变化图确定电缆的异常等级，确定异常等级能够更加方便去判断电缆是否需要检修，基于异常等级判断电缆是否需要检修，从而能够提高电缆维护检查的效率，并且能够及时发现电缆的磨损情况。

11、在另一种可能实现的方式中，所述基于降水量总和、所述第一数量、所述振动变化图和所述位移变化图确定所述电缆的异常等级，包括：

12、基于所述振动变化图确定全部振幅段个数，并确定超过预设振幅值的异常振幅段个数和异常振幅段占比，所述异常振幅段占比为异常振幅段个数与全部振幅段个数的比值；

13、基于所述横向位移图和所述纵向位移图确定位移得分；

14、基于所述全部振幅段个数、所述异常振幅段占比和所述位移得分和各自的第一系数确定第一得分；

15、基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分确定所述电缆的异常等级。

16、在另一种可能实现的方式中，所述基于所述横向位移图和纵向位移图确定位移得分，包括：

17、基于所述横向位移图确定横向位移变化次数和每次横向位移的第一变化量，基于所述纵向位移图确定纵向位移变化次数和每次纵向位移的第二变化量；

18、计算所述第一变化量超过预设第一变化阈值的第一占比，所述第二变化量超过预设第二变化阈值的第二占比；

19、基于所述横向位移变化次数、纵向位移变化次数、第一占比、第二占比和各自的第二系数确定位移得分。

20、在另一种可能实现的方式中，所述基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分确定所述电缆的异常等级，包括：

21、基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分以及各自对应的第三系数确定第三得分；

22、从多个预设得分区间中确定出所述第三得分所在的目标得分区间，并将所述目标得分区间对应的预设异常等级确定为所述电缆的异常等级。

23、在另一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

24、基于所述图像判断支架的平台上是否存在异物，并确定所述支架的平台与所述支架两侧过渡处的平滑度；

25、若存在异物，则基于所述异物以及所述平滑度确定所述支架的异常度；

26、基于所述气温确定所述预设时间内每日的早晚温差值、相邻两日间最高气温差和相邻两日间最低气温差，并计算所述预设时间内所述最高气温差的第一平均值和所述最低气温差的第二平均值；

27、判断所述早晚温差值是否超过预设温差阈值，若存在，则确定超过预设温差阈值的第二数量；

28、基于所述第二数量、所述第一平均值、所述第二平均值、所述异常度以及各自的第四系数确定第四得分；

29、基于所述第四得分调整所述电缆的异常等级。

30、在另一种可能实现的方式中，所述基于所述图像判断支架的平台上是否存在异物，并确定所述支架的平台与所述支架两侧过渡处的平滑度，若存在异物，则基于所述异物以及所述平滑度确定所述支架的异常度，包括：

31、对所述图像进行特征识别，以判断所述支架的平台上是否存在异物；

32、对所述图像进行边缘检测得到所述过渡处的轮廓，并计算所述轮廓与直线的相似度，所述相似度表征所述平滑度；

33、若存在异物，则确定每个异物的种类，并筛选出属于预设种类的目标异物，所述预设种类为对所述电缆构成威胁的种类；

34、确定所述目标异物的数量，并基于所述数量、相似度以及各自对应的第五系数确定分值，所述分值表征所述支架的异常度。

35、在另一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

36、若所述电缆需要检修，则向检修处的终端设备发送所述异常等级和提示信息。

37、第二方面，本技术提供一种桥梁伸缩缝监测装置，采用如下的技术方案：

38、一种桥梁伸缩缝监测装置，包括：

39、第一获取模块，用于获取预设时间内桥梁伸缩缝处每日的图像和桥梁伸缩缝所处区域每日的天气，所述天气包括气温、降水；

40、第一判断模块，用于判断是否存在气温超过预设温度阈值的第一日期以及降水量超过预设降水阈值的第二日期；

41、第一确定模块，用于若存在，则确定全部第二日期的降水量总和，并确定所述第一日期的第一数量；

42、第二获取模块，用于获取电缆的振动变化图，并基于所述图像确定电缆的位移变化图，所述位移变化图包括横向位移图和纵向位移图；

43、第二确定模块，用于基于所述降水量总和、所述第一数量、所述振动变化图和所述位移变化图确定所述电缆的异常等级；

44、第二判断模块，用于基于所述异常等级判断所述电缆是否需要检修。

45、通过采用上述技术方案，第一获取模块获取预设时间内桥梁伸缩缝处每日的图像和桥梁伸缩缝所处区域每日的天气，第一判断模块判断是否存在气温超过预设温度阈值的第一日期以及降水量超过预设降水阈值的第二日期，气温过高可能会导致桥梁伸缩缝变化进而导致电缆发生磨损，降水过多则可能会导致电缆发生浸泡、腐蚀等情况，若存在，则第一确定模块确定全部第二日期的降水量总和，降水量总和越大，对电缆造成的浸泡腐蚀情况越严重，并确定第一日期的第一数量，第一数量越多，表明高温对桥梁伸缩缝的变化和对电缆暴晒的影响越严重，由于在列车经过时会由于桥梁伸缩缝的变化不同导致对电缆产生的振动影响会不同，因此第二获取模块获取电缆的振动变化图，振动变化图能够说明电缆的振动次数和振幅大小，并基于图像确定电缆的位移变化图，位移变化图能够表征电缆的位移情况，第二确定模块基于降水量总和、第一数量、振动变化图和位移变化图确定电缆的异常等级，确定异常等级能够更加方便去判断电缆是否需要检修，第二判断模块基于异常等级判断电缆是否需要检修，从而能够提高电缆维护检查的效率，并且能够及时发现电缆的磨损情况。

46、在另一种可能的实现方式中，所述第二确定模块在基于降水量总和、所述第一数量、所述振动变化图和所述位移变化图确定所述电缆的异常等级时，具体用于：

47、基于所述振动变化图确定全部振幅段个数，并确定超过预设振幅值的异常振幅段个数和异常振幅段占比，所述异常振幅段占比为异常振幅段个数与全部振幅段个数的比值；

48、基于所述横向位移图和所述纵向位移图确定位移得分；

49、基于所述全部振幅段个数、所述异常振幅段占比和所述位移得分和各自的第一系数确定第一得分；

50、基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分确定所述电缆的异常等级。

51、在另一种可能的实现方式中，所述第二确定模块在基于所述横向位移图和纵向位移图确定位移得分时，具体用于：

52、基于所述横向位移图确定横向位移变化次数和每次横向位移的第一变化量，基于所述纵向位移图确定纵向位移变化次数和每次纵向位移的第二变化量；

53、计算所述第一变化量超过预设第一变化阈值的第一占比，所述第二变化量超过预设第二变化阈值的第二占比；

54、基于所述横向位移变化次数、纵向位移变化次数、第一占比、第二占比和各自的第二系数确定位移得分。

55、在另一种可能的实现方式中，所述第二确定模块在基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分确定所述电缆的异常等级时，具体用于：

56、基于所述降水量总和、所述第一数量、所述第一得分以及各自对应的第三系数确定第三得分；

57、从多个预设得分区间中确定出所述第三得分所在的目标得分区间，并将所述目标得分区间对应的预设异常等级确定为所述电缆的异常等级。

58、在另一种可能的实现方式中，所述系统还包括：

59、平滑度确定模块，用于基于所述图像判断支架的平台上是否存在异物，并确定所述支架的平台与所述支架两侧过渡处的平滑度；

60、异常度确定模块，用于若存在异物，则基于所述异物以及所述平滑度确定所述支架的异常度；

61、温差确定模块，用于基于所述气温确定所述预设时间内每日的早晚温差值、相邻两日间最高气温差和相邻两日间最低气温差，并计算所述预设时间内所述最高气温差的第一平均值和所述最低气温差的第二平均值；

62、数量确定模块，用于判断所述早晚温差值是否超过预设温差阈值，若存在，则确定超过预设温差阈值的第二数量；

63、得分确定模块，用于基于所述第二数量、所述第一平均值、所述第二平均值、所述异常度以及各自的第四系数确定第四得分；

64、调整模块，用于基于所述第四得分调整所述电缆的异常等级。

65、在另一种可能的实现方式中，所述平滑度确定模块在基于所述图像判断支架的平台上是否存在异物，并确定所述支架的平台与所述支架两侧过渡处的平滑度时，具体用于：

66、对所述图像进行特征识别，以判断所述支架的平台上是否存在异物；

67、对所述图像进行边缘检测得到所述过渡处的轮廓，并计算所述轮廓与直线的相似度，所述相似度表征所述平滑度。

68、在另一种可能的实现方式中，所述异常度确定模块在若存在异物，则基于所述异物以及所述平滑度确定所述支架的异常度时，具体用于：

69、若存在异物，则确定每个异物的种类，并筛选出属于预设种类的目标异物，所述预设种类为对所述电缆构成威胁的种类；

70、确定所述目标异物的数量，并基于所述数量、相似度以及各自对应的第五系数确定分值，所述分值表征所述支架的异常度。

71、在另一种可能的实现方式中，所述系统还包括：

72、提示模块，用于若所述电缆需要检修，则向检修处的终端设备发送所述异常等级和提示信息。

73、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

74、一种电子设备，该电子设备包括：

75、至少一个处理器；

76、存储器；

77、至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，至少一个配置用于：执行根据第一方面任一种可能的实现方式所示的一种桥梁伸缩缝监测方法。

78、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

79、一种计算机可读存储介质，当所述计算机程序在计算机中执行时，令所述计算机执行第一方面任一项所述的一种桥梁伸缩缝监测方法。

80、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

81、获取预设时间内桥梁伸缩缝处每日的图像和桥梁伸缩缝所处区域每日的天气，判断是否存在气温超过预设温度阈值的第一日期以及降水量超过预设降水阈值的第二日期，气温过高可能会导致桥梁伸缩缝变化进而导致电缆发生磨损，降水过多则可能会导致电缆发生浸泡、腐蚀等情况，若存在，则确定全部第二日期的降水量总和，降水量总和越大，对电缆造成的浸泡腐蚀情况越严重，并确定第一日期的第一数量，第一数量越多，表明高温对桥梁伸缩缝的变化和对电缆暴晒的影响越严重，由于在列车经过时会由于桥梁伸缩缝的变化不同导致对电缆产生的振动影响会不同，因此获取电缆的振动变化图，振动变化图能够说明电缆的振动次数和振幅大小，并基于图像确定电缆的位移变化图，位移变化图能够表征电缆的位移情况，基于降水量总和、第一数量、振动变化图和位移变化图确定电缆的异常等级，确定异常等级能够更加方便去判断电缆是否需要检修，基于异常等级判断电缆是否需要检修，从而能够提高电缆维护检查的效率，并且能够及时发现电缆的磨损情况。