无人机输电线路智能巡检系统及巡检方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机输电线路智能巡检系统及巡检方法，包括：巡检任务规划系统、调度系统、监控系统、巡检结果处理平台以及移动子站；巡检任务规划系统分别与巡检结果处理平台和调度系统通信，巡检结果处理平台和调度系统分别与监控系统通信，监控系统与移动子站以一对多的方式连接通信；本发明专利技术有益效果：可对通过调度终端接入到调度平台的巡检无人机、巡检设备和巡检人员等要素进行有效调度实现无人机巡检资源的配有配置，提高人员和设备的使用率，降低巡检设备的空载率和闲置率；通过对无人机巡检的状态信息的集中监控，使无人机巡检调度人员能够对全局的无人机巡检进行有效掌握，延长无人机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，包括：巡检任务规划系统、调度系统、监控系统、巡检结果处理平台以及移动子站；巡检任务规划系统分别与巡检结果处理平台和调度系统通信，巡检结果处理平台和调度系统分别与监控系统通信，监控系统与移动子站以一对多的方式连接通信；本专利技术有益效果：可对通过调度终端接入到调度平台的巡检无人机、巡检设备和巡检人员等要素进行有效调度实现无人机巡检资源的配有配置，提高人员和设备的使用率，降低巡检设备的空载率和闲置率；通过对无人机巡检的状态信息的集中监控，使无人机巡检调度人员能够对全局的无人机巡检进行有效掌握，延长无人机的使用寿命。【专利说明】
本专利技术属于电力系统的运行检修领域，涉及无人机输电线路巡检领域，尤其是一种。
技术介绍
无人机巡线在输电线路巡检中发挥着越来越重要的作用，可大大减轻电力服务人员的工作负荷，减少可能发生的人员危险的机率，降低电力设备的维护成本，提高电网的安全性和可靠性。目前在用无人机对输电线路进行智能巡检的时候存在如下诸多问题:1.不同的巡检任务对应不同的巡检输电线路、巡检目的，配备的巡检设备和巡检机型也不相同，巡检涉及到设备繁杂，零散，极易忘带和丢失，巡检过程中缺少配件等情况频频发生，严重影响了巡检的效率。2.在巡检资源有限的情况下，特别是在巡检任务繁多、巡检任务间约束关系强，需要合理的调度巡检的资源和设备。现有的任务调度方法多是针对人员调度和地域调度，调度地理区域小，调度设备相对单一，巡检空载的问题突出。现在还缺少专门的针对无人机线路巡检的调度系统，其他行业的调度方法直接应用到无人机线路巡检的调度系统中，其效果并非理想，尚有许多问题需要解决。3.采用无人机进行输电线路巡检具有一定危险性，尤其是在山区、高原等自然环境恶劣、气候多变的地区进行输电线路巡检，目前，国内针对无人机巡检进行监控的系统很少，所提出的各种方法，大多处于试验阶段，并且都是针对单个无人机进行监控，而没有针对多个巡检的无人机进行集中监控，无法实现通过现代化的技术手段和管理方法对无人机巡检进行集中监控。4.现有的无人机监控的对象多为无人机巡检的图像数据，对无人机巡检的状态信息、吊舱信息和气象信息的监控较少，对于巡检结果数据处理的信息化和自动化程度较低。5.目前并没有实现将无人机巡检图像与巡检的输电线路信息的进行有效地关联，因此，不能基于输电线路信息对巡检图像进行检索，无法对巡检图像进行有效管理，使得巡检结果管理和处理混乱，影响巡检缺陷的判断和消缺的效率。6.对无人机巡检结果数据不能进行有效的缺陷诊断和缺陷标识处理。现有的巡检缺陷标识方法，通过添加图层的方式将缺陷位置编码到图像文件中，数据处理复杂性高，数据处理和存储的数据量较大，缺陷标识的速度和效率较低。标识后的缺陷图像，如果没有保存图像副本，极易丢失巡检的原始图像，造成无可挽回的损失。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服现有技术的不足，提供一种，考虑巡检现场状态信息、设备信息和人员信息等要素，对巡检的设备、人员、时间和线路进行调度，同时通过远程集中监控和本地监控相结合的方式，对接入的一个以上的巡线无人机的巡检状态和巡检结果等信息进行集中监控，增强无人机巡检过程和巡检结果处理的信息化和自动化程度，提高无人机巡检的效率，在有限的资源条件下，尽可能完成更多的巡检任务，改善无人机巡检的可靠性和安全性，降低无人机巡检成本。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。一种无人机输电线路智能巡检系统，包括:巡检任务规划系统、调度系统、监控系统、巡检结果处理平台以及移动子站；巡检任务规划系统分别与巡检结果处理平台和调度系统通信，巡检结果处理平台和调度系统分别与监控系统通信，监控系统与移动子站以一对多的方式连接通信。所述移动子站:用于飞行任务的规划和下发，对巡检状态信息和巡检数据进行本地监控，对巡检图像数据进行预处理，以及对巡检结果数据进行缺陷预诊断。所述巡检任务规划系统:用于制定计划任务，并将任务列表发送至调度系统。所述调度系统:用于接收巡检任务规划系统的任务列表，根据无人机巡检设备的状态信息，实现对无人机巡检要素的分配和巡检任务的调度，使无人机巡检设备、人员、线路和巡检时间得到优化配置。所述监控系统:用于监控移动子站的状态信息，对无人机巡检结果数据进行处理。所述巡检结果处理平台:对巡检结果数据进行处理，通过巡检结果数据检索相应的巡检图像，实现巡检图像的匹配；对巡检结果数据进行缺陷诊断和缺陷标识，对缺陷诊断出的缺陷进行编辑管理，并能够手工对巡检缺陷进行标识和编辑。所述调度系统包括:调度平台和调度终端，所述调度平台与调度终端之间实现一对多通信。所述调度平台，包括调度服务器、第一人机交互模块、RFID读写器、第一身份证读取器、第一短信收发模块。所述调度服务器，用于对无人机巡检设备、人员、输电线路和巡检任务进行管理和调度，实时读取巡检现场的气象、飞行状态、设备、人员信息，并依据巡检现场状态和巡检资源对任务调度方案进行调整，进行任务调度。所述RFID读写器，用于对RFID设备标签信息进行读写，通过RFID电子标签进行设备信息的读取、写入和编辑。所述第一身份证读取器，用于读取身份证信息。所述第一短信收发模块，用于短信的收发。所述第一人机交互模块，用于获取并解析外部命令，将解析后的外部指令发送到调度服务器，并展不出来。所述调度服务器包括数据处理模块、数据存储模块、任务评估模块、任务调度模块、任务管理模块、设备管理模块、人员管理模块、线路管理模块、第一 GIS模块、气象监测模块和第一通信模块。所述数据处理模块，用于完成外部指令数据的解析和处理，根据任务调度方案，下发调度指令，与调度终端进行调度交互，并对服务器数据的逻辑计算和处理；数据处理模块，还内置有对任务调度方案进行审核的任务审核模块，并根据任务审核的结果，进行调度任务下发执行，或者重新调度。所述数据存储模块，用于实现调度数据及其辅助数据的存储。所述任务评估模块，用于根据设置任务评估参数对巡检任务信息进行评估，给出巡检任务的工作量、任务优先级、所需设备，所需人员和任务间约束关系。所述任务调度模块，用于根据输入的任务工作量、资源列表、任务优先级列表和任务间约束关系要素，对巡检任务进行调度，给出巡检任务的任务执行序列、设备列表、人员列表、巡检线路和任务执行时间信息，完成巡检任务的人员、设备和时间信息的调度，将调度结果输出。所述任务管理模块，用于对巡检的任务信息进行导入、导出、查询、浏览、删除和编辑操作，并对巡检任务信息的导入格式进行校验，确保导入和导出的巡检任务信息的格式正确。所述设备管理模块，用于对巡检设备信息进行查询、注册、维护、删除、导入、导出操作。所述人员管理模块，用于对巡检人员的基本信息、巡检记录和巡检资质进行管理和评估。所述线路管理模块，具有对巡检线路信息进行查询、维护、删除和导入导出的功能，实现相应输电线路信息在GIS地图上展示、浏览、编辑和删除，用于将输电线路信息导入和导出，还用于与调度终端中的线路数据的同步和共享。所述第一 GIS模块，用于巡检现场和无人机GPS定位信息的展示和管理，以及输电线路信息的展示和管理。所述气象监测模块，用于对调度终端的气象环境信息进行监测和展示，对监测到的气象信息进行查询、浏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机输电线路智能巡检系统，其特征是，包括：巡检任务规划系统、调度系统、监控系统、巡检结果处理平台以及移动子站；巡检任务规划系统分别与巡检结果处理平台和调度系统通信，巡检结果处理平台和调度系统分别与监控系统通信，监控系统与移动子站以一对多的方式连接通信；所述移动子站：用于飞行任务的规划和下发，对巡检状态信息和巡检数据进行本地监控，对巡检图像数据进行预处理，以及对巡检结果数据进行缺陷预诊断；所述巡检任务规划系统：用于制定计划任务，并将任务列表发送至调度系统；所述调度系统：用于接收巡检任务规划系统的任务列表，根据无人机巡检设备的状态信息，实现对无人机巡检要素的分配和巡检任务的调度，使无人机巡检设备、人员、线路和巡检时间得到优化配置；所述监控系统：用于监控移动子站的状态信息，对无人机巡检结果数据进行处理；所述巡检结果处理平台：对巡检结果数据进行处理，通过巡检结果数据检索相应的巡检图像，实现巡检图像的匹配；对巡检结果数据进行缺陷诊断和缺陷标识，对缺陷诊断出的缺陷进行编辑管理，并能够手工对巡检缺陷进行标识和编辑。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张明江，王滨海，刘俍，慕世友，任杰，张晶晶，郑天茹，魏传虎，王万国，
申请(专利权)人：山东鲁能智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：