本發(fā)明主要涉及光伏板積塵檢測，具體涉及一種光伏板表面積塵檢測方法、裝置以及存儲介質。

背景技術：

1、近年來，太陽能光伏發(fā)電作為一種應用廣泛的清潔能源，對環(huán)境、經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展起著重要作用。但太陽能光伏電站在運行過程中，由于長時間處于復雜的外界環(huán)境下，光伏板表面不可避免地會沉積大量的粉塵，而大量粉塵的沉積會使光伏板表面產(chǎn)生遮光效應和溫度效應，造成光伏板表面發(fā)熱異常，出現(xiàn)明顯的熱斑現(xiàn)象，進而降低光伏板的發(fā)電效率和對應電站的使用壽命。因此，及時、準確和高效地對光伏板表面進行積塵檢測顯得尤為重要。

2、而目前現(xiàn)有的檢測方式是人工定期通過紅外熱像儀并借助升降臺去對電站的光伏板進行檢測，判斷其是否出現(xiàn)熱斑現(xiàn)象，從而采取相應的清潔措施，或通過無人機采集光伏板表面圖像，采用圖像識別技術獲取光伏板表面積塵量，判斷是否需對光伏板進行清潔。但以上兩種檢測方法存在以下問題：(1)采用人工定期對光伏板表面進行檢測，可能會出現(xiàn)未能及時對異常光伏板表面進行清潔的情況，造成在光伏板清潔前已出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，同時該方法在人力、物力以及時間上的成本過高；(2)通過無人機采集光伏板表面圖像分析其粉塵量，存在對光伏板表面的非熱斑點處的粉塵量識別不準確的問題，造成過度清潔和資源的浪費；(3)以上兩種檢測方法，檢測精度無法準確定位到每塊光伏板，造成在對異常光伏板表面進行清潔時存在清潔效果不佳、效率不高的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種光伏板表面積塵檢測方法、裝置以及存儲介質。

2、本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種光伏板表面積塵檢測方法，包括如下步驟：

3、s1：將待檢測光伏電站劃分為多個積塵檢測區(qū)域；

4、s2：分別對各個所述積塵檢測區(qū)域進行坐標標記，得到與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始光伏板坐標信息；

5、s3：從紅外成像儀中獲得與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始實體光伏板圖像；

6、s4：導入多個粉塵沉積數(shù)據(jù)、多個氣象數(shù)據(jù)以及多個光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過所有所述粉塵沉積數(shù)據(jù)、所有所述氣象數(shù)據(jù)以及所有所述光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)構建得到與所述待檢測光伏電站對應的虛擬光伏電站；

7、s5：對所述虛擬光伏電站進行圖像提取，得到與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始虛擬光伏板圖像；

8、s6：構建訓練模型，根據(jù)所有所述原始光伏板坐標信息、所有所述原始虛擬光伏板圖像以及所有所述原始實體光伏板圖像對所述訓練模型進行模型分析，得到積塵檢測模型；

9、s7：通過所述積塵檢測模型分別對與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始光伏板坐標信息以及與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始虛擬光伏板圖像進行檢測，得到各個所述積塵檢測區(qū)域的檢測結果。

10、本發(fā)明解決上述技術問題的另一技術方案如下：一種光伏板表面積塵檢測裝置，包括：

11、劃分模塊，用于將待檢測光伏電站劃分為多個積塵檢測區(qū)域；

12、坐標標記模塊，用于分別對各個所述積塵檢測區(qū)域進行坐標標記，得到與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始光伏板坐標信息；

13、實體圖像獲得模塊，用于從紅外成像儀中獲得與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始實體光伏板圖像；

14、導入模塊，用于導入多個粉塵沉積數(shù)據(jù)、多個氣象數(shù)據(jù)以及多個光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)；

15、虛擬電站構建模塊，用于通過所有所述粉塵沉積數(shù)據(jù)、所有所述氣象數(shù)據(jù)以及所有所述光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)構建得到與所述待檢測光伏電站對應的虛擬光伏電站；

16、虛擬圖像提取模塊，用于對所述虛擬光伏電站進行圖像提取，得到與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始虛擬光伏板圖像；

17、模型分析模塊，用于構建訓練模型，根據(jù)所有所述原始光伏板坐標信息、所有所述原始虛擬光伏板圖像以及所有所述原始實體光伏板圖像對所述訓練模型進行模型分析，得到積塵檢測模型；

18、檢測結果獲得模塊，用于通過所述積塵檢測模型分別對與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始光伏板坐標信息以及與各個所述積塵檢測區(qū)域對應的原始虛擬光伏板圖像進行檢測，得到各個所述積塵檢測區(qū)域的檢測結果。

19、基于上述一種光伏板表面積塵檢測方法，本發(fā)明還提供一種光伏板表面積塵檢測系統(tǒng)。

20、本發(fā)明解決上述技術問題的另一技術方案如下：一種光伏板表面積塵檢測系統(tǒng)，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，當所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時，實現(xiàn)如上所述的光伏板表面積塵檢測方法。

21、基于上述一種光伏板表面積塵檢測方法，本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質。

22、本發(fā)明解決上述技術問題的另一技術方案如下：一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，當所述計算機程序被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如上所述的光伏板表面積塵檢測方法。

23、本發(fā)明的有益效果是：通過將待檢測光伏電站劃分為積塵檢測區(qū)域，對積塵檢測區(qū)域的坐標標記得到原始光伏板坐標信息，從紅外成像儀中獲得原始實體光伏板圖像，通過粉塵沉積數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)以及光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)構建得到虛擬光伏電站，對虛擬光伏電站的圖像提取得到原始虛擬光伏板圖像，根據(jù)原始光伏板坐標信息、原始虛擬光伏板圖像以及原始實體光伏板圖像對訓練模型的模型分析得到積塵檢測模型，通過積塵檢測模型對原始光伏板坐標信息以及原始虛擬光伏板圖像的檢測得到檢測結果，能夠準確地實現(xiàn)對光伏板表面積塵的檢測，有效地提高了光伏板表面積塵的檢測效率，實現(xiàn)了對待檢測光伏電站的故障診斷和健康管理，有效地提升了待檢測光伏電站的使用壽命，同時節(jié)省了大量人力、物力和時間成本，降低了電站員工的勞動強度。

技術特征：

1.一種光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述訓練模型包括主干網(wǎng)絡和頭部網(wǎng)絡，

3.根據(jù)權利要求2所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述主干網(wǎng)絡包括多個順序排列的殘差塊，

4.根據(jù)權利要求3所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述殘差塊包括卷積塊、注意力機制層以及殘差連接層，

5.根據(jù)權利要求4所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述卷積塊包括第一坐標卷積層、第一卷積層、批量歸一化層以及激活層，

6.根據(jù)權利要求4所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述殘差連接層包括第二坐標卷積層和第二卷積層，

7.根據(jù)權利要求2所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述頭部網(wǎng)絡包括最大池化層、丟棄層、全連接層以及分類層，

8.根據(jù)權利要求2所述的光伏板表面積塵檢測方法，其特征在于，所述對所有所述實體光伏板特征矩陣、所有所述虛擬光伏板特征矩陣、所有所述實體光伏板預測分類結果、所有所述虛擬光伏板預測分類結果以及所有所述真實分類結果進行目標損失值的計算，得到目標損失值的過程包括：

9.一種光伏板表面積塵檢測裝置，其特征在于，包括：

10.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，當所述計算機程序被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如權利要求1至8任一項所述的光伏板表面積塵檢測方法。

技術總結
本發(fā)明提供一種光伏板表面積塵檢測方法、裝置以及存儲介質，屬于光伏板積塵檢測技術領域，方法包括：將待檢測光伏電站劃分為多個積塵檢測區(qū)域；對積塵檢測區(qū)域進行坐標標記得到原始光伏板坐標信息；從紅外成像儀中獲得原始實體光伏板圖像；通過粉塵沉積數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)以及光伏板狀態(tài)數(shù)據(jù)構建得到虛擬光伏電站；對虛擬光伏電站進行圖像提取得到原始虛擬光伏板圖像。本發(fā)明能夠準確地實現(xiàn)對光伏板表面積塵的檢測，有效地提高了光伏板表面積塵的檢測效率，實現(xiàn)了對待檢測光伏電站的故障診斷和健康管理，有效地提升了待檢測光伏電站的使用壽命，同時節(jié)省了大量人力、物力和時間成本，降低了電站員工的勞動強度。

技術研發(fā)人員：林錦濤,朱輝,吳世先,齊燦,張成,郭昕寧
受保護的技術使用者：桂林電子科技大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/26