[發明專利]便攜式輸電線路和桿塔健康智能視頻檢測裝置

有效

• 申請號: 202110172076.2
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112802004B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 郝文波;胡本然;顏慶宇;趙雷雷
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江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: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T3/60
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 董玉嬌

1.便攜式輸電線路和桿塔健康智能視頻檢測裝置，其特征在于，包括視頻圖像采集模塊（1）、三軸加速度傳感器（2）、溫度傳感器（3）、電源模塊（4）、數據處理模塊（5）、存儲模塊（6）和顯示模塊（7）；

視頻圖像采集模塊（1），用于對輸電線路（10）和桿塔（11）進行視頻或圖像采集，并上傳至數據處理模塊（5）；

三軸加速度傳感器（2），用于采集視頻圖像采集模塊（1）的傾角信息，并上傳至數據處理模塊（5）；

溫度傳感器（3），用于采集檢測點溫度信息，并上傳至數據處理模塊（5）；

數據處理模塊（5），根據接收的傾角信息對視頻圖像采集模塊（1）采集的輸電線路（10）和桿塔（11）的視頻或圖像進行傾角修正，并對修正后的圖像或視頻進行圖像處理，獲得輸電線路（10）的弧垂、異物情況，以及桿塔（11）的傾斜、缺損和異物情況，并通過顯示模塊（7）進行顯示；

顯示模塊（7），還用于通過數據處理模塊（5）顯示視頻圖像采集模塊（1）采集的輸電線路（10）和桿塔（11）的視頻或圖像、三軸加速度傳感器（2）采集的傾角信息和溫度傳感器（3）采集的檢測點溫度信息；

存儲模塊（6），還用于對數據處理模塊（5）接收的視頻或圖像、傾角信息、檢測點的位置信息和檢測點溫度信息進行存儲；還用于對數據處理模塊（5）獲得的輸電線路（10）的弧垂、異物情況，以及桿塔（11）的傾斜、缺損和異物情況進行存儲；

數據處理模塊（5），還用于對存儲模塊（6）進行信息讀取；

電源模塊（4），用于對視頻圖像采集模塊（1）、三軸加速度傳感器（2）、溫度傳感器（3）、數據處理模塊（5）、存儲模塊（6）和顯示模塊（7）進行供電；

數據處理模塊（5）對修正后的圖像或視頻進行圖像處理，獲得輸電線路（10）的弧垂、異物情況，以及桿塔（11）的傾斜、缺損和異物情況的實現方式包括：

S1、數據處理模塊（5）對修正后的圖像或視頻進行預處理，獲得預處理后的圖像；

S2、利用霍夫變換方法對預處理后的圖像進行特征提取，獲得特征提取圖；特征提取圖中，形狀為直線的點集為對桿塔（11）進行特征提取后的點集，形狀為曲線的點集為對輸電線路（10）進行特征提取后的點集；

S3、對輸電線路（10）進行特征提取后的點集進行曲線擬合，得到輸電線路（10）的懸垂曲線特征函數；

根據懸垂曲線特征函數，在對輸電線路（10）進行特征提取后的點集中找到一個最低點坐標，計算最低點的坐標分別與該輸電線路（10）兩端最高的點坐標之間所在線路的點集的個數分別為n1和n2，再結合輸電線路（10）兩端最高點坐標之間的垂直距離L與對輸電線路（10）進行特征提取后的點集的總個數N之間的關系得到輸電線路（10）的弧垂；

S4、將獲得的對桿塔（11）進行特征提取后的點集與獲得的對輸電線路（10）進行特征提取后的點集中各點分別與相應的歷史數據比對，從而獲得輸電線路（10）的異物情況、以及桿塔（11）的傾斜、缺損和異物情況；

計算最低點的坐標分別與該輸電線路（10）兩端最高的點坐標之間所在線路的點集的個數分別為n1和n2，再結合輸電線路（10）兩端最高點坐標之間的垂直距離L與對輸電線路（10）進行特征提取后的點集的總個數N之間的關系得到輸電線路（10）的弧垂的實現方式為：

X1=（N/L）*n1；

X2=（N/L）*n2；

其中，X1和X2分別為輸電線路（10）兩端最高的點分別與輸電線路（10）最低點間的垂直距離；當輸電線路（10）兩端最高點的高度一致時，則X1=X2，輸電線路（10）的弧垂唯一，且輸電線路（10）的弧垂值為X1或X2；

當輸電線路（10）兩端最高點的高度不一致時，輸電線路（10）的弧垂包括長弧垂和短弧垂，且X1和X2中數值大的作為輸電線路（10）的長弧垂的值，數值小的作為輸電線路（10）的短弧垂的值。

2.根據權利要求1所述的便攜式輸電線路和桿塔健康智能視頻檢測裝置，其特征在于，還包括GPS定位模塊（8）；

GPS定位模塊（8），用于測量檢測點的位置信息，并上傳至數據處理模塊（5）；

數據處理模塊（5），通過顯示模塊（7）對接收的檢測點的位置信息進行顯示。