一种电力线安全距离监测预警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电力线安全距离监测预警系统，涉及电力设备技术领域。一种电力线安全距离监测预警系统，包括：点云采集设备、数据处理平台和斗臂车；所述点云采集设备包括：激光雷达、云台电机和微型计算设备；所述激光雷达固定设置于所述云台电机上，所述微型计算设备设置于所述云台电机之下，所述激光雷达与所述微型计算设备电连接，所述微型计算设备与所述数据处理平台电连接；在所述斗臂车的四周安装4套所述点云采集设备。本实用新型专利技术提供的一种电力线安全距离监测预警系统，能够实现非接触远距离高精度的配电线路安全距离监测预警。预警。预警。

【技术实现步骤摘要】
一种电力线安全距离监测预警系统


[0001]本技术涉及电力设备
，尤其涉及一种电力线安全距离监测预警系统。

技术介绍

[0002]电力对现代社会活动至关重要，为了保证电力设备的正常运转，需要对电力线路进行有效的监测和维护，在电力设施不足的情况下甚至需要带电作业。我国现阶段输电线路巡检方法包括作业人员实地巡检和低空巡检。实地勘察由于实际作业中配电线路结构复杂、作业项目难度高、作业组织流程多等因素，存在着安全距离不足或触碰带点或接地体接触等问题，导致安全风险较高或发生触电事故；低空巡检方法则主要采用直升机进行肉眼巡查或手持仪器进行数据采集，劳动强度大，工作效率低，难以适应现代化电力网络建设与维护的发展。带电作业是提高供电可靠性的有效手段之一，但在实际作业中由于配电线路结构的复杂性、作业项目的难度、作业组织流程多、现场安全管控能力不足、操作人员的技术技能水平及安全意识等综合因素影响，在作业过程会出现带电作业的安全距离不足或触碰带电体或与接地体接触，导致安全风险较高或发生触电事故。

技术实现思路

[0003]本技术实施例的目的在于提供一种电力线安全距离监测预警系统，能够实现非接触远距离高精度的配电线路安全距离监测预警。
[0004]为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：
[0005]本技术实施例提供了一种电力线安全距离监测预警系统，包括：点云采集设备、数据处理平台和斗臂车；所述点云采集设备包括：激光雷达、云台电机和微型计算设备；所述激光雷达固定设置于所述云台电机上，所述微型计算设备设置于所述云台电机之下，所述激光雷达与所述微型计算设备电连接，所述微型计算设备与所述数据处理平台电连接；在所述斗臂车的四周安装4套所述点云采集设备。
[0006]在一些实施例中，所述激光雷达用于获取电力线的空间位置信息；所述云台电机用于带动所述激光雷达转动；所述微型计算设备用于处理所述激光雷达获取的数据；所述数据处理平台用于处理并显示所述微型计算设备传输的数据。
[0007]在一些实施例中，所述激光雷达为单线激光雷达。
[0008]在一些实施例中，所述单线激光雷达的型号为思岚RPLIDARS1。
[0009]在一些实施例中，所述云台电机的型号为大疆GM6020云台电机。
[0010]在一些实施例中，所述微型计算设备采用树莓派微型计算机。
[0011]目前，传感器技术的发展使得非接触式巡检的成本降低，基于可见光航拍的电力巡检是目前的一种常用手段，通过摄像机采集照片、视频等图像数据进行事后数据处理，机器视觉技术的快速发展使得故障诊断的自动化程度和精度取得巨大的提高。
[0012]本技术提供了一种电力线安全距离监测预警系统，通过激光雷达获取电力线
的高精度空间位置信息，实现非接触远距离高精度的配电线路安全距离监测预警，实现配电线路带电作业周边环境安全距离测量与预警，用以安全距离测量、作业安全监测以及可视化监控，通过网络实时的将4套点云采集设备实时采集的点云数据传输至数据处理平台进行可视化显示、安全距离监测与预警，实现作业现场的实时管控，为作业人员的安全防护提供保障，避免安全隐患，提高带电作业的安全水平。
[0013]本技术与基于图像的提取电力线检测方式相比，基于激光雷达点云数据的识别方法可以避免二维(2D)光栅图像不可避免的一些问题，如光照变化和背景混淆。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程等的限制。
[0015]图1为根据本公开一些实施例中的点云采集设备的结构图；
[0016]图2为根据本公开一些实施例中的电力线安全距离监测预警系统的结构图。
具体实施方式
[0017]下面将结合附图，对本公开一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0018]除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性实施例”、“示例”或“一些示例”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
[0019]本技术实施例提供一种电力线安全距离监测预警系统，如图1所示，包括：点云采集设备、数据处理平台和斗臂车，点云采集设备包括：激光雷达、云台电机和微型计算设备。
[0020]在一些实施例中，激光雷达固定设置于云台电机上，微型计算设备设置于云台电机之下，激光雷达与微型计算设备电连接，微型计算设备与数据处理平台电连接。
[0021]在一些示例中，激光雷达用于获取电力线的空间位置信息，云台电机用于带动激光雷达转动，微型计算设备用于处理激光雷达获取的数据，数据处理平台用于处理并显示微型计算设备传输的数据。
[0022]示例性的，云台电机运动，能够带动设置于云台电机之上的激光雷达同步转动，进而扩大激光雷达的扫描监视范围。
[0023]在一些实施例中，在斗臂车的四周安装4套点云采集设备。
[0024]低成本激光雷达通常面临点云稀疏无法提取有效信息的问题，将多个激光雷达组
合起来，能够增加激光雷达的有效测量范围。单个激光雷达输出的原始数据为扫描点在该激光雷达自身坐标系下的三维坐标及反射率，若将点云采集设备安装在斗臂车的侧面，相互之间并不通视，单套设备只能感知到一个方向上的环境信息，通过融合4套点云采集设备点云数据以获取斗臂车全方位的环境信息。4套设备之间需要标定空间位置关系以进行多激光雷达点云融合，实际应用中应将点云归算到以斗臂车中心点为原点的坐标系下。这样，通过云采集设备，能够实现三维电力带电作业环境感知，同时，这样的组合还具备体积小、质量轻的特点。
[0025]本技术提供了一种电力线安全距离监测预警系统，通过激光雷达获取电力线的高精度空间位置信息，实现非接触远距离高精度的配电线路安全距离监测预警，实现配电线路带电作业周边环境安全距离测量与预警，用以安全距离测量、作业安全监测以及可视化监控，通过网络实时的将4套点云采集设备实时采集的点云数据传输至数据处理平台进行可视化显示、安全距离监测与预警。实现作业现场的实时管控，为作业人员的安全防护提供保障，避免安全隐患，提高带电作业的安全水平。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力线安全距离监测预警系统，其特征在于：包括：点云采集设备、数据处理平台和斗臂车；所述点云采集设备包括：激光雷达、云台电机和微型计算设备；所述激光雷达固定设置于所述云台电机上，所述微型计算设备设置于所述云台电机之下，所述激光雷达与所述微型计算设备电连接，所述微型计算设备与所述数据处理平台电连接；在所述斗臂车的四周安装4套所述点云采集设备。2.如权利要求1所述的电力线安全距离监测预警系统，其特征在于，所述激光雷达用于获取电力线的空间位置信息；所述云台电机用于带动所述激光雷达转动；所述微型计算设备用...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松涛，武占奇，吕萌，王辛辛，李闯，张晓娜，马菁菁，孙蕊，王杭，王锦博，李宝生，石英凯，马念，王鹏飞，张贺，王亚林，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司平顶山供电公司，
类型：新型
国别省市：