[發明專利]一種輸電線弧垂測量方法及裝置

在審

• 申請號: 202010062937.7
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111239755A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 郭彥明;袁新星
• 申請（專利權）人: 北京數字綠土科技有限公司
• 主分類號: G01S17/86
• 分類號: G01S17/86;G01S17/08;G01S17/88;G01S19/43;G01C11/00
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 陳衛

1.一種輸電線弧垂測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

以輸電線的長度方向為x軸，輸電線的高度方向為y軸建立平面坐標系；

采集輸電線兩端點以及中部任意一點在上述坐標系內的坐標值；

根據輸電線兩端點的坐標值計算兩端點所在直線的直線方程；

根據輸電線兩端點和中部任意一點的坐標值計算輸電線所在拋物線的曲線方程；

利用上述直線方程和曲線方程計算該直線與該曲線在y軸的最大差值，即為輸電線的弧垂值。

2.根據權利要求1所述的輸電線弧垂測量方法，其特征在于，選取輸電線上的檢測點，采集該檢測點的x軸坐標值，根據上述曲線方程計算該檢測點的y軸坐標值得出該檢測點的高度值h₁；

預設安全閾值h₂，則標準樹木高度h₃＝h₁-h₂；

采集輸電線檢測點下方樹木實際高度，若實際樹木高度小于h₃，則該樹木處于安全高度狀態；若實際樹木高度大于h₃，則該樹木處于危險高度狀態。

3.根據權利要求1所述的輸電線弧垂測量方法，其特征在于，拍攝輸電線的圖像，根據該圖像建立上述平面坐標系。

4.一種輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，包括機載平臺，所述機載平臺包括弧垂測量模塊；

以輸電線的長度方向為x軸，輸電線的高度方向為y軸建立平面坐標系；

所述機載平臺在輸電線處飛行，所述弧垂測量模塊用于采集輸電線兩端點以及中部任意一點在上述坐標系內的坐標值，并根據輸電線兩端點的坐標值計算兩端點所在直線的直線方程以及根據輸電線兩端點和中部任意一點的坐標值計算輸電線所在拋物線的曲線方程，利用上述直線方程和曲線方程計算該直線與該曲線在y軸的最大差值，即為輸電線的弧垂值。

5.根據權利要求4所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，所述機載平臺還包括GPS定位模塊、激光雷達模塊、機載通信控制模塊、無線通信模塊、高清攝像頭；

GPS定位模塊，用于識別機載平臺的定位位置；

激光雷達模塊，用于對機載平臺周圍的輸電線和樹木進行激光掃描和測距操作；

機載通信控制模塊，用于對機載平臺進行飛行控制操作；

無線通信模塊，用于接受遙控終端的控制指令，并反饋至機載通信控制模塊實施飛行控制操作；

高清攝像頭，用于采集輸電線和樹木的攝像圖像。

6.根據權利要求5所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，還包括地面平臺，所述地面平臺包括中心基站和遙控終端；其中，

中心基站，用于實現遙控終端與遠程服務器之間的通信連接；

遙控終端，用于通過無線通信模塊向機載平臺發送控制指令，指引機載平臺飛到指定位置。

7.根據權利要求4所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，所述機載平臺包括機體、設置在機體內的驅動機構和存儲槽；

所述驅動機構包括電機、主動輪、從動輪以及套在所述主動輪和所述從動輪上的傳動帶；所述存儲槽與所述機體滑動連接，且與所述傳動帶固定連接；所述電機通過所述主動輪、所述從動輪和所述傳動帶驅動所述存儲槽滑進或滑出所述機體。

8.根據權利要求7所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，所述存儲槽的底部設有定位凸起，所述機體上設有與所述定位凸起配合的定位槽，當所述驅動機構驅動所述存儲槽滑出所述機體至預設位置，所述定位凸起與所述定位槽卡合。

9.根據權利要求8所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，所述存儲槽內滑動設置有用于限制所述存儲槽內存儲物的橫向移動的橫向限位板；所述橫向限位板上滑動設置有用于限制所述存儲物豎向移動的豎向限位板。

10.根據權利要求9所述的輸電線弧垂測量裝置，其特征在于，所述存儲槽的底部還設有滑塊，所述機體上設有與所述滑塊配合的滑槽；所述滑塊的側壁設有與所述滑塊垂直的橫向加強條，所述滑槽的側壁設有與所述加強條配合的橫向加強槽；所述橫向加強槽的底壁與所述橫向加強條之間設有彈性部件。