[發明專利]基于智能感知終端的輸電線路外力破壞智能識別方法

在審

• 申請號: 201910494819.0
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN112069855A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 陳田;李帆;鄧靜偉;周友武;劉明軍;屠幼萍
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06T5/20;G06T7/11;G06T7/187
• 代理公司: 南昌青遠專利代理事務所(普通合伙) 36123
• 代理人: 劉愛芳

1.一種基于智能感知終端的輸電線路外力破壞智能識別方法，其特征在于，所述感知終端連接相應的網絡數據聚集服務器、多個網絡數據聚集節點、分支箱監測單元、表箱監測單元和用戶電源監測模塊箱體、內部的蓄電池、電源管理板、ARM圖像處理板、紅外模擬攝像機、數字攝像機、GPS模塊、設置于箱體外部的太陽能電池板、目標識別機、服務器以及包括4G模塊的手機移動終端，所述的紅外模擬攝像機與ARM圖像處理板相連，用于對輸電線路圖像數據的采集，同時將采集的圖像通過4G模塊發送給目標識別機；所述的數字攝像機與ARM圖像處理板相連，用于對輸電線路圖像數據的采集，同時將輸電線路圖像通過4G模塊發送給目標識別機，所述目標識別機對目標進行智能識別，并將識別結果通過服務器發送至手機移動終端；所述太陽能電池板通過蓄電池向電源管理板供電，電源管理板分別為ARM圖像處理板、紅外模擬攝像機、數字攝像機供電，所述方法包括以下步驟：

a、所述智能感知終端上電，在網絡數據聚集過程開始之前，利用線下方式和/或在線方式對多個智能感知終端中的每個智能感知終端進行注冊，為每個智能感知終端生成公鑰私鑰對，將公鑰作為其自身的假名并發送給數據聚集服務器，并且在智能感知終端自身的存儲單元中保存私鑰，其中所述智能感知終端將利用私鑰對其提交的數據報告進行數字簽名，以保證數據不被篡改，數據聚集服務器驗證所述智能感知終端的合法性后，將所述智能感知終端的公鑰保存到合法假名列表中；

b、通過高速電力線載波信道與分支箱監測單元、表箱監測單元建立網絡鏈接，獲取路由信息、各線路分路信息、分支箱監測單元信息、表箱監測單元信息以及電能表檔案信息；智能感知終端根據獲取的路由節點信息，逐一召測采集設備版本信息，對分支箱監測單元和表箱監測單元進行屬性標定；智能感知終端物理拓撲識別啟動，通過集中調度方式分別對分支箱監測單元和表箱監測單元發送啟動識別通知；通過高速電力線載波信道獲取各分支箱監測單元以及智能感知終端的識別結果，剔除非本的分支箱監測單元、表箱監測單元及其所轄。；

c、連續接收拍攝的圖片作為訓練樣本集；

d、構建卷積神經網絡的網絡模型；

e、將訓練的樣本集轉換數據格式后輸入網絡模型中得到最終的網絡模型；

f、輸入采集的現場圖片并對其采用中值濾波處理，得到預處理后的圖像；

g、采用選擇性搜索對預處理后的圖像提取候選區域；

h、將候選區域采用最終的卷積神經網絡模型自提取特征；

i、將提取后的特征采用支持向量機分類器識別出該圖像中的目標，并判斷出該目標是否為已被外力破壞目標。

2.如權利要求1所述的一種基于智能感知終端的輸電線路外力破壞智能識別方法，其特征在于，所述方法還包括：智能感知終端周期獲取分支箱監測單元和表箱監測單元的以及用戶電能表的運行參數，通過4G通信模塊主動上報至主站系統；當所轄設備檢測到異常狀態時，通過高速電力線載波信道或微功率無線信道上報至智能感知終端，智能感知終端通過4G通信模塊主動上報至主站系統。

3.如權利要求1所述的一種基于智能感知終端的輸電線路外力破壞智能識別方法，其特征在于，步驟g所述采用選擇性搜索對預處理后的圖像提取候選區域，具體為：首先將圖像分割成500～999個區域，然后以此為基礎，對相鄰的區域進行相似度判斷并融合，形成不同尺度下的區域。