[發明專利]一種融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法及系統

在審

• 申請號: 202110679604.3
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113538524A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 郁松;孫嚴智;洪丹軻;劉宇明;羅海林;張國翊;田豐;黃山珂;溫泉;付誠
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G06T7/254
• 分類號: G06T7/254;G06T7/90;G08B21/10
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生;于洪

1.一種融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：包括：

步驟一、對輸電線路旁的環境進行紅外圖像拍攝，得到一系列的圖像序列，將所述得到的一系列的圖像序列通過5G網絡傳輸至控制中心；

步驟二、控制中心將得到的圖像序列中相鄰的兩幀進行相減，得到圖像殘差幀；

步驟三、確定得到的圖像殘差幀中每個像素點的亮度值，當所述像素點的亮度值大于設定的第一閾值時，將所述像素點確定為特征點；

步驟四、計算圖像殘差幀中特征點占圖像殘差幀所有像素點的比值，當所述比值大于設定的第二閾值時，將所述殘差幀確定為候選幀；

步驟五、通過步驟二~四得到一系列的圖像殘差幀序列，若所述圖像殘差幀序列中存在N幀以上連續的候選幀，則發出泥石流預警。

2.根據權利要求1所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述執行步驟一前，先通過傳感器采集輸電線路旁的土壤的濕度數據；當當前的土壤濕度高于設定的第三閾值時，執行步驟一。

3.根據權利要求2所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述第一閾值的取值范圍為[20,50]。

4.根據權利要求2所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述第二閾值的取值范圍為[15%,20%]。

5.根據權利要求2所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述第三閾值的取值范圍為[65%,80%]。

6.根據權利要求2所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述N的取值范圍為[15,40]。

7.根據權利要求1~6任一項所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警方法，其特征在于：所述控制中心包括殘差幀計算模塊、特征點確定模塊、候選幀確定模塊和預警模塊；

其中，

殘差幀計算模塊用于將得到的圖像序列中相鄰的兩幀進行相減，得到圖像殘差幀；

特征點確定模塊用于確定得到的圖像殘差幀中每個像素點的亮度值，當所述像素點的亮度值大于設定的第一閾值時，將所述像素點確定為特征點；

候選幀確定模塊用于計算圖像殘差幀中特征點占圖像殘差幀所有像素點的比值，當所述比值大于設定的第二閾值時，將所述殘差幀確定為候選幀；

預警模塊基于得到的一系列的圖像殘差幀序列，若所述圖像殘差幀序列中存在N幀以上連續的候選幀，則發出泥石流預警。

8.一種融合5G的輸電線路泥石流智能預警系統，其特征在于：包括圖像采集終端、5G通信模塊和控制中心；

圖像采集終端用于對輸電線路旁的環境進行紅外圖像拍攝，得到一系列的圖像序列，并將所述圖像序列通過5G通信模塊、5G網絡傳輸至控制中心；

所述控制中心將得到的圖像序列中相鄰的兩幀進行相減，得到圖像殘差幀；再確定得到的圖像殘差幀中每個像素點的亮度值，當所述像素點的亮度值大于設定的第一閾值時，將所述像素點確定為特征點；然后計算圖像殘差幀中特征點占圖像殘差幀所有像素點的比值，當所述比值大于設定的第二閾值時，將所述殘差幀確定為候選幀；最后得到一系列的圖像殘差幀序列，若所述圖像殘差幀序列中存在N幀以上連續的候選幀，則控制中心發出泥石流預警。

9.根據權利要求8所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警系統，其特征在于：所述控制中心包括殘差幀計算模塊、特征點確定模塊、候選幀確定模塊和預警模塊；

其中殘差幀計算模塊用于將得到的圖像序列中相鄰的兩幀進行相減，得到圖像殘差幀；

特征點確定模塊用于確定得到的圖像殘差幀中每個像素點的亮度值，當所述像素點的亮度值大于設定的第一閾值時，將所述像素點確定為特征點；

候選幀確定模塊用于計算圖像殘差幀中特征點占圖像殘差幀所有像素點的比值，當所述比值大于設定的第二閾值時，將所述殘差幀確定為候選幀；

預警模塊基于得到的一系列的圖像殘差幀序列，若所述圖像殘差幀序列中存在N幀以上連續的候選幀，則發出泥石流預警。

10.根據權利要求8或9所述的融合5G的輸電線路泥石流智能預警系統，其特征在于：還包括有傳感器，所述傳感器用于采集輸電線路旁的土壤的濕度數據；當當前的土壤濕度高于設定的第三閾值時，圖像采集終端對輸電線路旁的環境進行紅外圖像拍攝，得到一系列的圖像序列，并將所述圖像序列通過5G通信模塊、5G網絡傳輸至控制中心。