基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法技术

本发明专利技术涉及一种基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其包括以下步骤：步骤S1：计算所要采用的监控摄像头的视场角；步骤S2：利用Bresenham直线算法对变电站的监控范围内的每个点进行可视性分析；步骤S3：根据不同监控摄像头的类型、潜在位置和方位角集合，构建二维监控状态表；步骤S4：根据变电站的监控范围内的空场地和障碍物集合，构建变电站的黑白二值平面图；步骤S5：计算变电站的黑白二值平面图上的各个点与障碍物之间最短的欧几里德距离，从而划分区域风险等级；步骤S6：定义考虑区域风险等级水平的摄像头监控覆盖成本函数，以最大化成本函数为优化目标，利用贪婪搜索算法对优化模型进行求解。本发明专利技术能够保障监控覆盖，减少监控盲区。减少监控盲区。减少监控盲区。

【技术实现步骤摘要】
基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法


[0001]本专利技术涉及电气设备及电气工程
，具体涉及一种基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法。

技术介绍

[0002]视频监控技术在变电站安全监控与管理工作方面具有广阔应用前景，随着人工智能技术的飞速发展，“无人值班”已成为变电站自动化发展的必然趋势，也是智能变电站发展的最终目标，目前220kV及以下电压等级的变电站已基本实现无人值守，500kV变电站正在进入少人值守的阶段，其中摄像头终端优化布局发挥着重要作用，摄像头终端优化布局决定了视频监控系统对变电站人员和设备安全监控的覆盖率，有利于提高对变电站人身和设备的实时监控水平，从而大大降低人身伤亡和设备故障停电风险。
[0003]摄像头布局优化问题的实质是寻找适当的位置和方位角，使得摄像头阵列的监控覆盖区域面积最大。值得注意的是，这个问题的优化模型可能会根据摄像头的型号参数而变化(例如，摄像头的类型、潜在位置、方位角等)。因此，其优化目标主要反映特定的安全监控需求，如最大限度地提高监控覆盖率，或者多视角监控覆盖重叠面积等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其特征在于：其包括以下步骤：步骤S1：计算所要采用的监控摄像头的视场角，进而得到多个多数监控摄像头所构成阵列的监控覆盖区域模型；步骤S2：基于各个所述监控摄像头的视场角，利用Bresenham直线算法对变电站的监控范围内的每个点进行可视性分析；步骤S3：根据不同所述监控摄像头的类型、潜在位置和方位角集合，构建二维监控状态表；步骤S4：根据所述变电站的监控范围内的空场地和障碍物集合，构建所述变电站的黑白二值平面图；步骤S5：计算所述变电站的黑白二值平面图上的各个点与障碍物之间最短的欧几里德距离，从而划分区域风险等级；步骤S6：定义考虑区域风险等级水平的摄像头监控覆盖成本函数，以最大化成本函数为优化目标，利用贪婪搜索算法对优化模型进行求解，得到变电站监控摄像头布局方案。2.根据权利要求1所述的基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述监控摄像头的视场角F为：式中，r为所述监控摄像头的有效监控范围，w
I
为所述监控摄像头内图像传感器的宽度，f为所述监控摄像头的焦距。3.根据权利要求2所述的基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其特征在于：所述监控摄像头的有效监控范围r的计算公式为：式中：h
I
为所述监控摄像头内图像传感器的高度h
I
、h
O
为被摄物体在所述监控摄像头的监控范围内的估计高度，p为被摄物体高度最小可接受百分比，则4.根据权利要求1所述的基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其特征在于：所述步骤S2中，对监控覆盖范围内的每个点进行可视性分析，若该点与所述监控摄像头起始点的连线在视场角范围内，且没有与障碍物相交，则标记为“可见”，否则标记为“不可见”，从而获得所述可视性分析结果。5.根据权利要求2所述的基于区域风险等级划分的变电站监控摄像头布局方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述监控摄像头的类型有K种，每个所述监控摄像头的方位角有O中，所述摄像头安装位置有L个，则第l个所述摄像头安装位置上所述监控摄像头的状态总
数NS＝K
×
O；所述二维监控状态表...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凌骏，周林康，王勇，王慧，庄汝学，姚浩威，刘娜，周震海，陈孔阳，孙杰，黄欣，耿莲，崔鲁，杨阳，顾少平，夏梦，
申请(专利权)人：苏州电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：