一种输电线路异物干扰在线监测系统技术方案

一种输电线路异物干扰在线监测系统，该系统包括后台监控管理平台，一个或多个前端视频监控子系统，通信网络;在前端监控子系统中具有基于双目视觉分析的两个摄像头，现场嵌入式分析终端能实时监测当前的干扰情况并生成报警型号，并将报警信息和实时的现场图片，视频信号等，通过无线3G网络传送给监控中心平台。因此，该系统能够准确的监测输变电线路的异物干扰，并将报警信息实时传回控制台。减轻了人员巡检的压力，方便安装调试，并提高了监测的准确性，能有效的维护输变电线路的安全运行和实时检修。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路异物干扰在线监测系统
本技术涉及ー种在线监测系统，尤其涉及ー种使用双摄像机进行双目视觉分析的输电线路异物干扰在线监测系统。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电部门提供的电カ质量的要求越来越高。因此，远距离输电线路的电网运行安全性显得尤为重要。当前，电网运行単位所采取的定期人工巡视很难保障对输电线路及杆塔等远距离、分散的电カ设施采取有效的监控，而且人工巡视周期长，巡视期间的输电线路运行状况及周边环境难以及时反馈给监控中心，从而为线路的安全运行埋下了隐患。近年来，由于输电线路周围建筑施工(危险点)、导线覆冰、风偏舞动、线路大跨越、导线悬挂异物、塔材被盗等因素引起的电カ事故时有发生，也正说明了传统的巡视手段已不能满足现有的安全需求。现有的用于输变电线路中的智能识别监测设备中，大多采用单目摄像机架构。通过提取预警对象的图片，实现ニ维场景。并不能实现三维场景还原，且视频分析算法无法获得预警对象的场景坐标。而是通过对预警现象的特征库学习和提取，与算法运算后的ニ维场景进行侵入对比得出预警结果的。通常会具有如下缺点:I)安装后需对预警对象特征库进行学习由于单目摄像机架构只能还原ニ维场景，其对预警是采用侵入方式来监测。所以，在系统运行前，必须对所要预警的情况，如:吊车撞线，异物挂线等场景进行实际的模拟学习。这样，很耗时间，尤其是安装厂地环境不好，安装数量比较多的情况下。2)误报，漏报，检测准确率低现在的是单目摄像机架构，只能针对特定的预警对象和特征来报警。当预警对象变化或特征改变时(如树木长高后撞线，吊车撞线)，则不能正常进行报警。必须进行二次学习。3)前端未有算法分析设备，多在后端上位机进行前端未有嵌入式分析设备，必须将当前的视频或者图片发往后台进行分析运算。信息量大，占用很大的流量资源。且实时性不高。因此，如何能够解决现有技术中的在线监测系统的上述不足成为亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是开发ー种能够对输变电线路异物干扰的在线监测系统，该系统的前段终端是具有基于双目视觉分析的两个摄像头，并将其应用于输变电设备状态在线监测系统中。要求其可准确的监测输变电线路的异物干扰，并将报警信息实时传回控制台。减轻了人员巡检的压力，方便安装调试，并提高了监测的准确性，能有效的维护输变电线路的安全运行和实时检修。本监测系统由现场视频采集终端和监控中心平台两大部分构成。现场嵌入式分析終端能实时监测当前的干扰情况，并将报警信息和实时的现场图片，视频信号等，通过无线3G网络传送给监控中心平台。为达此目的，本技术采用以下技术方案:一种输电线路异物干扰在线监测系统，其特征在于:包括后台监控管理平台，ー个或多个前端视频监控子系统，和联系所述后台监控管理平台和所述前端视频监控子系统的通信网络；其中，所述前端视频监控子系统包括电源单元，具有两个摄像头的视频采集単元，分析与管理単元和传输单元；所述电源单元对所述视频采集单元、所述分析与管理単元和所述传输单元进行供电，所述视频采集单元包括两个摄像头，分别采集对应的视频信息，所述分析与管理単元用于:定时从两路所述视频信息中提取两路图片信息，并对所述两路图片信息进行图像分析以确定是否生成报警信息，然后将所述报警信息、所述图片信息和/或所述视频信息实时地或者定时地传给所述后台监控管理平台；所述后台监控平台对所述摄像头进行控制，展示所接收的所述视频信息和/或所述图片信息，查询所接收到的所述报警信息，并在所述前端视频监控子系统发送所述报警信息时给出报警提示。其中，所述电源単元包括:蓄电池、太阳能电池板、充电控制器和电源分配単元，所述太阳能电池板、所述充电控制器和所述蓄电池组成太阳能供电浮充系统，为所述视频采集单元和所述分析和管理単元供电，所述电源分配与控制单元用于控制所述视频采集单元、所述分析与管理単元和所述传输単元的电源，检测现场的温度和湿度，检测对所述前端视频监控子系统的电压。其中，所述视频采集单元的两个摄像头均为高清摄像头，具有远程受控变焦、聚焦、方位调整及预制位设置的功能，能够在预设或远程指令控制下，实现对所述摄像头的焦距、光圈、方位和云台预制位的设置和调整。其中，所述分析与管理単元包括前端视频分析単元和前端控制面板；所述前端视频分析単元定时从两路所述视频信息中提取两路图片信息，并对所述两路图片信息进行图像分析以确定是否生成报警信息；所述前端控制面板对所述前端视频监控子系统进行各种參数的设置。其中，所述分析与管理单元还包括摄像头驱动单元，所述摄像头驱动単元用于驱动两个摄像头。其中，所述传输单元为3G传输单元或者光传输单元。其中，当所述传输单元为3G传输单元时，所述通信网络为3G通信网络；当所述传输单元为光传输单元时，所述通信网络为光通信网络。其中，所述后台监控管理平台包括:摄像头控制单元、视频图片展示単元、位置信息単元、报警信息単元、历史图片查询単元、历史报警查询単元和系统设置単元，所述摄像头控制単元发出远程指令，对所述摄像头的焦距、光圈、方位和云台预制位进行设置和调整；所述视频图片展示单元按照一定的窗ロ展示所接收的视频或者图片；所述位置信息単元管理所述前端视频监控子系统的各个摄像头的位置；所述报警信息単元利用语音、视频显示所述报警信息；所述历史图片查询单元和所述历史报警查询单元分别给客户提供历史视频或图片，或者历史报警信息的回看功能；所述系统设置单元进行系统參数的设置，所述系统參数包括时间和环境的阈值參数。因此，本技术的基于双目视觉分析的输电线路异物干扰在线监测系统具有如下优点:I)双目摄像机架构，通过两台摄像机对环境图片的提取，根据人体的双目视觉算法，可以还原三维场景。这样，就可以相对于单个摄像机较好的运用常见的双目视觉算法，根据双目摄像机架构提取的图片，运用重叠原理，可以还原出三维视觉场景坐标。在此坐标上，方便判断出冲突点的坐标位置和特征。从而提高输电线路异物干扰检测的准确性，省去了特征学习的麻烦。2)嵌入式前端设备进行前端的视频或图像的分析和报警。系统不用将视频或者图片传到监控后台进行计算，直接在前端设备进行分析，就可以得出报警结果。从而只需将报警的信息和图片作传输即可，省去了无用的信息量。3) 3G传输单元，由于很多输变电线路的环境在人工很不容易巡检的地方。因此，采用3G传输，可以有效的提高巡检效率。4)太阳能供电方案的使用，免去了系统エ频电的采用，有效的使用环保能源，并避免了在远端架设线路的不便。【附图说明】图1是根据本技术的在线监测系统的系统框图。图中的附图标记所分别指代的技术特征为:10、前端视频监控子系统；60、后台监控管理平台；100、电源单元；200、视频采集单元；300、分析与管理单元；400、传输单元；500、通信网络；101、蓄电池；102、太阳能电池板；103、充电控制器；104、电源分配与控制单元；201、第一摄像机；202、第二摄像机；301、摄像头驱动单兀；302、如ま而视频分析单兀；303、如ま而控制面板；610、摄像头控制单兀；620、视频图片展示単元；630、位置信息単元；640、报警信息単元；650、历史图片查询単元；660、历史报警查询単元；670、系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输电线路异物干扰在线监测系统，其特征在于:包括后台监控管理平台，一个或多个前端视频监控子系统，和联系所述后台监控管理平台和所述前端视频监控子系统的通信网络;其中，所述前端视频监控子系统包括电源单元，具有两个摄像头的视频采集单元，分析与管理单元和传输单元;所述电源单元对所述视频采集单元、所述分析与管理单元和所述传输单元进行供电，所述视频采集单元包括两个摄像头，分别采集对应的视频信息，所述分析与管理单元用于:定时从两路所述视频信息中提取两路图片信息，并对所述两路图片信息进行图像分析以确定是否生成报警信息，然后将所述报警信息、所述图片信息和/或所述视频信息实时地或者定时地传给所述后台监控管理平台;所述后台监控平台对所述摄像头进行控制，展示所接收的所述视频信息和/或所述图片信息，查询所接收到的所述报警信息，并在所述前端视频监控子系统发送所述报警信息时给出报警提示。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路异物干扰在线监测系统，其特征在干: 包括后台监控管理平台，ー个或多个前端视频监控子系统，和联系所述后台监控管理平台和所述前端视频监控子系统的通信网络； 其中，所述前端视频监控子系统包括电源单元，具有两个摄像头的视频采集単元，分析与管理単元和传输单元； 所述电源单元对所述视频采集单元、所述分析与管理単元和所述传输单元进行供电，所述视频采集单元包括两个摄像头，分别采集对应的视频信息，所述分析与管理単元用于:定时从两路所述视频信息中提取两路图片信息，并对所述两路图片信息进行图像分析以确定是否生成报警信息，然后将所述报警信息、所述图片信息和/或所述视频信息实时地或者定时地传给所述后台监控管理平台； 所述后台监控平台对所述摄像头进行控制，展示所接收的所述视频信息和/或所述图片信息，查询所接收到的所述报警信息，并在所述前端视频监控子系统发送所述报警信息时给出报警提示。2.根据权利要求1所述的在线监测系统，其特征在于: 所述电源単元包括:蓄电池、太阳能电池板、充电控制器和电源分配単元，所述太阳能电池板、所述充电控制器和所述蓄电池组成太阳能供电浮充系统，为所述视频采集单元和所述分析和管理単元供电，所述电源分配与控制单元用于控制所述视频采集单元、所述分析与管理単元和所述传输 単元的电源，检测现场的温度和湿度，检测对所述前端视频监控子系统的电压。3.根据权利要求1所述的在线监测系统，其特征在于: 所述视频采集单元的两个摄像头均为高清摄像头，具有远程受控变焦、聚焦、方位调整及预制位设置的功能，能够在预设或远程指令控制下，实现对所述摄像头的焦距、光圈、...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐振春，赵文彬，吴玺宏，韩冬，
申请(专利权)人：华东电网有限公司，北京大学，上海艾飞能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：