一种架空线路缺陷检测系统及方法技术方案

本发明专利技术属于架空线路缺陷检测技术领域，具体提供了一种架空线路缺陷检测系统及方法，其中方法包括：无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；前端摄像检测装置对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；数据库服务器存储采集的数据及对比分析结果。本方案能够提高架空线路缺陷检的准确率，提高架空线路缺陷检运行的可靠性，保证架空线路安全。保证架空线路安全。保证架空线路安全。

【技术实现步骤摘要】
一种架空线路缺陷检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及架空线路缺陷检测
，更具体地，涉及一种架空线路缺陷检测系统及方法。

技术介绍

[0002]10kV铁路贯通及自闭架空线路巡检是铁路重要设备持续稳定供电的保障,其目的是对电力线等线路设备进行缺陷状态检测和故障诊断,同时观测电力线周围潜在隐患。
[0003]架空线路缺陷检测系统是一种安全应急响应的自动化装置，主要应用在电力架空线上。但是，当架空线发生事故，如绝缘损坏、瓷瓶破损、横担倾斜、电杆倾斜、树木茂盛、架空线路震动严重等恶性事故时，线路的供电稳定性得不到保障。
[0004]而更保险的传统方法是采用人工沿线定期巡线的方式，主要是在线路上观察发现架空线路绝缘皮损坏、瓷瓶破损、横担倾斜、电杆倾斜、树木茂盛、架空线路震动等缺陷状态，然后记录或现场消除缺陷。但是该方案效率低下且人工成本高。
[0005]此外，还有方法是采用无人机沿线航拍摄影，然后后端仔细观察录像，分析判断架空线路绝缘皮损坏、瓷瓶破损、横担倾斜、电杆倾斜、树木茂盛、架空线路震动等相关缺陷。但是该方案花费时间长，检测精度有限，容易漏检。因此急需采用图像智能识别技术进行缺陷甄别，保障铁路电力线路的运行安全。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术中存在的传统架空线路缺陷检测准确率低下的技术问题。
[0007]本专利技术提供了一种架空线路缺陷检测系统，包括：
[0008]无人机，无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；
[0009]前端摄像检测装置，对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；
[0010]数据库服务器，用于存储采集的数据及对比分析结果。
[0011]优选地，通过远程操作所述无人机沿着架空路线飞行，并记录飞行路线形成自动导航路线。
[0012]优选地，所述前端摄像检测装置包括存储器，用于根据时间进度存储历史数据，所述历史数据包括绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征。
[0013]优选地，所述绝缘子缺陷特征包括绝缘子表面自爆、绝缘子表面磨损、绝缘子震动、绝缘子跑位、绝缘子松动、绝缘子过热、绝缘子表面腐蚀、绝缘子表面污浊、绝缘子表面鸟屎、绝缘子表面鸟巢、绝缘子表面有异物；
[0014]所述电力杆塔缺陷特征包括电力杆塔表面磨损、电力杆塔倾斜、电力杆塔表面锈蚀、电力杆塔松动、电力杆塔被水淹、电力杆塔表面钢筋裸露；
[0015]所述导线缺陷特征包括自爆、磨损、震动、跑位、松动、过热、腐蚀、污浊、鸟屎、鸟巢、异物。
[0016]优选地，所述前端摄像检测装置包括分析模块，用于对架空线路的历史数据，根据神经网络进行样本深度学习，匹配得到绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征，然后存储在存储器内。
[0017]优选地，所述前端摄像检测装置采集导线及导线横担的图像数据，分析模块将各图像数据与同时期的历史数据进行对比分析，得到导线倾角变化和导线横担形变，然后计算得到导线横担拉力和导线拉力大小。
[0018]优选地，通过前端摄像检测装置的摄像头采集导线随月份变化的风偏角度，绘成时间
‑
风偏角度的变化曲线图；分析模块将历史变化曲线图中的数据进行深度训练，得到不同时期导线倾角和导线横担形变的标准数据；然后利用标准数据与实时采集的数据进行比对分析得到是否存在导线缺陷特征。
[0019]本专利技术还提供了一种架空线路缺陷检测方法，所述系统用于实现所述的架空线路缺陷检测系统，包括：
[0020]无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；
[0021]前端摄像检测装置对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；
[0022]数据库服务器存储采集的数据及对比分析结果。
[0023]本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现架空线路缺陷检测方法的步骤。
[0024]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现架空线路缺陷检测方法的步骤。
[0025]有益效果：本专利技术提供的一种架空线路缺陷检测系统及方法，其中方法包括：无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；前端摄像检测装置对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；数据库服务器存储采集的数据及对比分析结果。本方案能够提高架空线路缺陷检的准确率，提高架空线路缺陷检运行的可靠性，保证架空线路安全。
附图说明
[0026]图1为本专利技术提供的一种架空线路缺陷检测系统原理框图；
[0027]图2为本专利技术提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图；
[0028]图3为本专利技术提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图；
[0029]图4为本专利技术提供的导线缺陷对比分析图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0031]图1为本专利技术提供的一种架空线路缺陷检测系统，包括：
[0032]无人机，无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；无人机搭载前端摄像检测装置沿着架空线路飞行，前端摄像检测装置实时对架空线路进行拍摄采集图像数据，包括对导线、绝缘子、电力电杆等重点对象进行图像采集。
[0033]前端摄像检测装置，对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；通过对历史数据进行存储，历史数据包括正常状态下各重点对象的图像数据，还有检测出来的缺陷数据信息。如果当下采集的图像与历史数据不一样，则可得出缺陷特征。
[0034]数据库服务器，用于存储采集的数据及对比分析结果。工作人员可以对历史数据和检测到的缺陷数据进行查询。
[0035]优选的方案，通过远程操作所述无人机沿着架空路线飞行，并记录飞行路线形成自动导航路线。针对不同的架空线路，第一次通过控制无人机沿着架空线路飞行得到自动导航路线和前端摄像检测装置的摄像头的姿态信息，将摄像头的实时姿态与自动导航路线进行高度匹配，当自动导航时，摄像头实时对准导线、电力电杆和绝缘子等重点对象进行图像数据采集。其中，摄像头在云台上，通过自动控制云台来锁定重点对象进行拍摄取样。
[0036]优选的方案，前端摄像检测装置包括存储器，用于根据时间进度存储历史数据，所述历史数据包括绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征。存储器对历史数据进行存储，包括绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征，当拍摄取样到导线数据时，将导线数据与导线缺陷特征进行比对分析，如果相似度达到一定程度则表面导线存在缺陷。
[0037]其中，各缺陷包括：绝缘子缺陷特征包括绝缘子表面自爆、绝缘子表面磨损、绝缘子震动、绝缘子跑位、绝缘子松本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种架空线路缺陷检测系统，其特征在于，包括：无人机，无人机带着前端摄像检测装置沿着架空线路飞行；前端摄像检测装置，对架空线路进行数据采样，并将采集的数据与历史数据进行对比分析，得出缺陷特征；数据库服务器，用于存储采集的数据及对比分析结果。2.根据权利要求1所述的架空线路缺陷检测系统，其特征在于，通过远程操作所述无人机沿着架空路线飞行，并记录飞行路线形成自动导航路线。3.根据权利要求1所述的架空线路缺陷检测系统，其特征在于，所述前端摄像检测装置包括存储器，用于根据时间进度存储历史数据，所述历史数据包括绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征。4.根据权利要求3所述的架空线路缺陷检测系统，其特征在于，所述绝缘子缺陷特征包括绝缘子表面自爆、绝缘子表面磨损、绝缘子震动、绝缘子跑位、绝缘子松动、绝缘子过热、绝缘子表面腐蚀、绝缘子表面污浊、绝缘子表面鸟屎、绝缘子表面鸟巢、绝缘子表面有异物；所述电力杆塔缺陷特征包括电力杆塔表面磨损、电力杆塔倾斜、电力杆塔表面锈蚀、电力杆塔松动、电力杆塔被水淹、电力杆塔表面钢筋裸露；所述导线缺陷特征包括自爆、磨损、震动、跑位、松动、过热、腐蚀、污浊、鸟屎、鸟巢、异物。5.根据权利要求3所述的架空线路缺陷检测系统，其特征在于，所述前端摄像检测装置包括分析模块，用于对架空线路的历史数据，根据神经网络进行样本深度学习，匹配得到绝缘子缺陷特征、电力杆塔缺陷特征及导线缺陷特征，然后存...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜同伍，蔡云峰，裴文龙，郭铭，孟军锋，徐程，高金枝，高超，范学良，付长军，
申请(专利权)人：中铁武汉勘察设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：