一种线缆三维呈现系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及线缆智能展示领域，具体涉及一种线缆三维呈现系统及方法，包括：获取对电力线走向路径长度方向，将电力线按照分裂结构以单根导线进行重建得到的分裂导线模型；在分裂导线模型上分段得到分裂区域和边界区域，根据地物点与分裂区域的分裂导线模型的空间三维距离，通过危险点检测模型，识别多个危险点位置，根据危险点位置对分裂导线模型获取横截面点云进行展示，同时，展示分裂导线模型的整体电力线走向。本发明专利技术更加精准直观地对巡检采集的数据进行还原呈现，且针对确定的危险点位置进行展示，减小数据计算的冗余度，提高计算效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种线缆三维呈现系统及方法


[0001]本专利技术涉及线缆智能展示领域，具体涉及一种线缆三维呈现系统及方法。

技术介绍

[0002]输电和高压架空线路是电力系统的重要组成部分，因高压架空线路为了传送高压电力，其线路不会包裹绝缘层而呈裸露状态，为了保证线路下方的人或物的安全，高压架空线路通常是以电塔方式架空距离地面较大的高度，从而形成了电力通道。为了电力通道能够平稳运转，需要对电力通道进行巡检，以发现风险因素，例如电力通道内生长的植物等。
[0003]针对电力通道的巡检，目前多采用无人机和激光雷达技术进行，以无人机和激光雷达采集得到的是大量的点云数据，对这些点云数据进行分析、处理、建模后进行巡检分析，并从多个角度进行巡检结果的展示呈现。如公开号为CN110264575A的文献，公开了一种电缆三维展示方法，把每一根电缆生成粗糙级别和精细级别两个三维模型，通过视距控制两个级别的三维模型切换；其中，粗糙级别的三维模型加载到内存中，精细级别的三维模型随着视距的变化而加载或卸载。具有对内存和显卡要求低，显示效果好，能够流畅展示整个电缆三维模型的特点。
[0004]在使用上述的展示方法时，需要遍历所有的数据进行信息判断，以确定线缆周围的环境是否安全，展示时的计算量大，且无法精准展示线缆因周围环境状况影响下的危险点情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种线缆三维呈现方法，以解决展示时计算量大无法精准展示周围环境状况的问题。
[0006]本方案中的线缆三维呈现方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1，获取对电力线走向路径长度方向，将电力线按照分裂结构以单根导线进行重建得到的分裂导线模型；
[0008]步骤2，将电力线按照分裂结构以单根导线进行重建得到的分裂导线模型；在分裂导线模型上分段得到分裂区域和边界区域，根据地物点与分裂区域的分裂导线模型的空间三维距离，通过危险点检测模型，识别多个危险点位置；
[0009]步骤3，根据危险点位置对分裂导线模型获取横截面点云进行展示，同时，展示分裂导线模型的整体电力线走向。
[0010]本方案的有益效果是：
[0011]通过在分裂导线模型上先分段得到分裂区域，在分裂区域内确定危险点位置，再对多个危险点位置处、整体电力线走向的同步显示，能够更加真实地呈现线缆走向位置以及线缆内部的芯线排列位置，便于更加精准直观地对巡检采集的数据进行还原呈现，且针对确定的危险点位置进行展示，更精准实时，减小数据计算的冗余度，提高计算效率。
[0012]进一步，所述步骤3中，所述危险点为电力线走向路径上横纵方向范围内具有高位
物体的位置，针对每个危险点位置展示在无风状态和有风状态下的横截面点云。
[0013]有益效果是：针对危险点位置处的横截面点云展示，分别展示在无风和有风条件下的状态，能够在不同的状态下巡检电力线，还原电力线在自然环境下的状态，提高巡检到危险点结果的精准性和及时性。
[0014]进一步，所述分裂区域的长度大于或等于一个观察段，所述分裂区域设置若干个观察段，所述观察段的长度为电力线杆塔间距的五分之一。
[0015]有益效果是：通过将分裂区域设置成若干观察段，并在观察段内确定危险点位置，进一步减小巡检观察所需处理的数据量，提高展示模型时的运算速度。
[0016]进一步，所述步骤2中，先判断观察段于电力线上的当前位置段，所述位置段包括直线段和弧形下垂段；
[0017]当为直线段时，以所述危险点位置为中心在电力线走向路径的第一长度处获取横截面点云进行辅助展示；
[0018]当为弧形下垂段时，以所述危险点位置为中心在电力线走向路径的第二长度范围内均匀获取多个点处的横截面点云进行辅助展示，所述第二长度大于第一长度。
[0019]有益效果是：在确定了危险点后，判断分裂导线模型的当前位置段，然后根据位置段在危险点位置处进行不同长度的横截面点云辅助展示，能够在巡检到危险点后同步巡检周围情况，提高巡检的快速性和精准性，降低遗漏风险点的概率。
[0020]进一步，所述步骤2中，在确定危险点位置时，先获取实时风力信息，判断实时风力信息是否达到预设等级，当风力信息达到预设等级时，实时调整危险点位置。
[0021]有益效果是：获取实时风力信息进行是否预设等级的判断，根据环境状态实时动态地确定危险点位置，能够动态地展示在环境影响下微小变动的危险点的横截面点云，提高巡检展示的智能性和准确性。
[0022]进一步，所述步骤2中，在调整危险点位置时，通过获取分裂导线模型上的点云位置，并判断电力线走向路径上导线与高位物体的距离是否位于安全范围内，若是，则将危险点位置围绕具有高位物体的周围。
[0023]有益效果是：通过是否具有高位物体的判断，并将危险点位置围绕高位物体进行设置，能够重点地巡检到高位区域位置，以及时发现风险。
[0024]进一步，所述步骤3中，在调整危险点位置后，计算横截面点云与朝向高位物体一侧的距离值，将距离值标注至横截面点云图上进行展示，同时判断距离值是否位于预设范围内，当距离值位于预设范围内时，对该距离值进行明显化标注。
[0025]有益效果是：在调整危险点位置后，计算分裂导线模型朝向高位物体一侧对应的距离值，并进行标注展示，还判断距离值是否位于一定的范围内，若是，则进行明显化标注，自动、智能地对部分风险较大的区域进行展示，提高巡检的速度和效率。
[0026]进一步，所述步骤2中，调整危险点位置后，记录分裂导线模型的地理位置和时间信息，并记录在同一地理位置且位于同一时间范围内的时间信息的次数，当次数大于阈值时，将该地理位置和时间信息标注为重点调整目标，当确定危险点位置时，先判断是否为重点调整目标的地理位置和时间信息，若是，则直接进行危险点位置调整。
[0027]有益效果是：通过对调整的危险点位置进行信息记录，并统计在同一地理位置和同一时间范围内的进行调整的次数，以次数较大的作为后续调整的依据，提高危险点位置
调整的速度。
[0028]进一步，所述步骤3中，在调整危险点位置且距离值位于预设范围内时，计算高位物体与周围除横截面点云外的点云距离，当点云距离大于设定值时，将该危险点位置进行修正提示。
[0029]有益效果是：在调整危险点时，通过对引起风险的高位物体的点云进行进一步判断，并进行修正提示，能够排出一些噪点的干扰，提高危险点确定的准确性。
[0030]线缆三维呈现系统，包括分析处理模块和显示模块，所述分析处理模块用于按照如上述线缆三维呈现方法对获取的分裂导线模型进行分析处理，所述显示模块用于呈现分析处理模块得到的分析处理结果。
附图说明
[0031]图1为本专利技术线缆三维呈现方法实施例一的流程框图；
[0032]图2为本专利技术线缆三维呈现方法实施例一中电力线在风力作用下的受力示意图；
[0033]图3为本专利技术线缆三维呈现方法实施例一中划分点类型的示意图。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线缆三维呈现方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取对电力线走向路径长度方向，将电力线按照分裂结构以单根导线进行重建得到的分裂导线模型；步骤2，将电力线按照分裂结构以单根导线进行重建得到的分裂导线模型；在分裂导线模型上分段得到分裂区域和边界区域，根据地物点与分裂区域的分裂导线模型的空间三维距离，通过危险点检测模型，识别多个危险点位置；步骤3，根据危险点位置对分裂导线模型获取横截面点云进行展示，同时，展示分裂导线模型的整体电力线走向。2.根据权利要求1所述的线缆三维呈现方法，其特征在于：所述步骤2中，所述危险点为电力线走向路径上范围内具有高位物体的位置，针对每个危险点位置展示在无风状态和有风状态下的横截面点云。3.根据权利要求2所述的线缆三维呈现方法，其特征在于：所述分裂区域的长度大于或等于一个观察段，所述分裂区域设置若干个观察段，所述观察段的长度为电力线杆塔间距的五分之一。4.根据权利要求3所述的线缆三维呈现方法，其特征在于：所述步骤2中，先判断观察段于电力线上的当前位置段，所述位置段包括直线段和弧形下垂段；当为直线段时，以所述危险点位置为中心在电力线走向路径的第一长度处获取横截面点云进行辅助展示；当为弧形下垂段时，以所述危险点位置为中心在电力线走向路径的第二长度范围内均匀获取多个点处的横截面点云进行辅助展示。5.根据权利要求1所述的线缆三维呈现方法，其特征在于：所述步骤2中，在确定危险点位置时，先获取实时风力信息，判断实时风力信息是否达到预设等级，当风力信息达到预设等级时，实时调...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健飞，赵浩杰，江亮亮，王腾霄，刘超鹏，张斯菁，
申请(专利权)人：川藏铁路技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：