[發明專利]一種采空區輸電線路巡視系統、方法和裝置

有效

• 申請號: 202010125785.0
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111372044B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 宰紅斌;王瑋;張毅;郭本峰;孫蓉;徐囡;原嘉
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司晉城供電公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232;H02G1/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 柳欣

1.一種采空區輸電線路巡視系統，其特征在于，包括：服務器、第一桿塔、第二桿塔、第一相機、以及第二相機；

所述第一桿塔與所述第二桿塔間隔設置，所述第一相機安裝在第一桿塔的桿塔頂部中心位置，所述第二相機安裝在第二桿塔的桿塔頂部中心位置；

所述第一相機，在所述服務器的控制下采集所述第二桿塔的第一圖像和第二圖像，并將采集到的所述第二桿塔的第一圖像和第二圖像發送到服務器；其中，所述第一圖像是桿塔頂部中心位置的圖像，所述第二圖像是各桿塔腿部圖像；

所述第二相機，在所述服務器的控制下采集所述第一桿塔的第一圖像和第二圖像，并將采集到的所述第一桿塔的第一圖像和第二圖像發送到服務器；

所述服務器，用于在所述第一相機安裝到所述第一桿塔后，建立相機坐標系，其中，所述相機坐標系，以桿塔頂部中心位置為坐標系原點o、橫線方向經過坐標系原點o的直線為x軸、順線方向經過坐標系原點o的直線為y軸、經過坐標系原點o且垂直于xoy平面的直線為z軸；

控制所述第一相機的鏡頭中心與所述第二桿塔的桿塔頂部中心位置重合，并記錄所述第一相機的鏡頭中心與所述第二桿塔的桿塔頂部中心位置重合時相機坐標系下所述第一相機的第一未傾斜巡視角度；

控制所述第一相機的鏡頭中心分別與所述第二桿塔中各條桿塔腿部與基礎的固定位置重合，并分別記錄所述第一相機的鏡頭中心與所述第二桿塔的各條桿塔腿部與基礎的固定位置重合時相機坐標系下所述第一相機的第二未傾斜巡視角度；

控制所述第一相機采集所述第二桿塔的第一圖像和第二圖像，并控制所述第二相機采集所述第一桿塔的第一圖像和第二圖像；根據接收到的所述第二桿塔的第一圖像和第二圖像確定所述第二桿塔的傾斜情況，根據接收到的所述第一桿塔的第一圖像和第二圖像確定所述第一桿塔的傾斜情況。

2.根據權利要求1所述的采空區輸電線路巡視系統，其特征在于，所述第一未傾斜巡視角度，包括：xoy平面內的第一水平方向角度；所述傾斜情況，包括：橫線方向發生傾斜；

所述服務器，根據獲取到的所述第二桿塔的第一圖像確定所述第二桿塔的傾斜情況，包括：

控制所述第一相機在第一未傾斜巡視角度下采集所述第二桿塔的第一圖像；

當根據所述第一相機采集的第一圖像確定所述第一相機的鏡頭中心位于所述第二桿塔的桿塔頂部中心位置兩側的任意一側時，確定所述第二桿塔在橫線方向發生傾斜，從第一未傾斜巡視角度中獲取第一水平方向角度；

在xoy平面內對所述第一相機進行旋轉，使得旋轉后的所述第一相機的鏡頭中心位于所述第二桿塔的桿塔頂部中心位置正上方，獲取旋轉后所述第一相機的第二水平方向角度；

基于所述第一水平方向角度和所述第二水平方向角度，確定所述第一相機在xoy平面內的旋轉角度；

獲取第一桿塔和第二桿塔之間的距離以及所述第二桿塔的高度，并基于所述第一相機在xoy平面內的旋轉角度、第一桿塔和第二桿塔之間的距離以及所述第二桿塔的高度，對相機坐標系下所述第二桿塔在橫線方向的傾斜角度和傾斜距離進行計算。

3.根據權利要求2所述的采空區輸電線路巡視系統，其特征在于，基于所述第一相機在xoy平面內的旋轉角度、第一桿塔和第二桿塔之間的距離以及所述第二桿塔的高度，對相機坐標系下所述第二桿塔在橫線方向的傾斜角度和傾斜距離進行計算，包括：

通過以下公式對相機坐標系下所述第二桿塔在橫線方向的傾斜角度和傾斜距離進行計算：

S₁＝l*tanγ

其中，α₁表示相機坐標系下橫線方向所述第二桿塔的傾斜角度，S₁表示相機坐標系下所述第二桿塔在橫線方向的傾斜距離，l表示第一桿塔和第二桿塔之間的距離，γ表示第一相機在xoy平面內的旋轉角度，H表示第二桿塔的高度。