CN106570947A - 电力设施智能巡检***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电力设施智能巡检方法，其包括如下步骤：S1、预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；S2、后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；S3、后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；S4、无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。本发明还提供一种电力设施智能巡检***。

Description

电力设施智能巡检***及方法

技术领域

本发明涉及电力设施检修技术领域，特别涉及一种电力设施智能巡检***及方法。

背景技术

目前，线路巡检是电力线路维护的重要基础，线路巡检的开展状况直接制约着送配电线路乃至电网的整体维护水平。

传统的电力线路巡检流程是工作人员亲自到现场巡视线路，巡视对象主要是电力设施，例如：杆塔、导线、变压器、绝缘子、横担、刀闸等设备，并以纸质介质方式记录巡视情况，然后再人工录入到计算机中。

我国电力线路走廊的地理环境复杂，给电力巡线工作带来很多困难。特别是对于电力线路穿越森林边缘地区、高海拔、冰雪覆盖区、地质灾害区和自然天气灾害区的电力线路巡检工作，已经成为困扰电力行业的一个重大问题。

由此可见，传统电力线路巡检方式受过多人为因素、地形因素和天气因素的影响，在危险地段会危机到巡线工人的生命安全，并且人工录入数据量大，数据手工录入过程容易出现错误，由此造成巡检工作效率低下等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种能够实现全自动对电力设施进行巡检的电力设施智能巡检***及方法。

一种电力设施智能巡检方法，其包括如下步骤：

S1、预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

S2、后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

S3、后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

S4、无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S1中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S2包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S4包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。

本发明还提供一种电力设施智能巡检***，其包括如下单元：

路线图预存单元，用于预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

无人机配置单元，用于通过后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

停留时间设置单元，用于通过后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

巡检分析单元，用于通过无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述路线图预存单元中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述无人机配置单元包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述巡检分析单元包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。

实施本发明提供的电力设施智能巡检***及方法与现有技术相比具有以下有益效果：本发明能够针对不同需要检修的设备易发生故障的区域和部件灵活配置无人机的停留时间、停留高度以及拍摄角度；并通过BP神经网络算法，智能实现对无人机传回的图像的分析，并且将故障的发生区域和部件发送到巡检人员进行提醒，能够大大降低人力，智能化程度更高。

附图说明

图1是本发明实施例的改进的电力设施智能巡检***及方法流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例提供一种电力设施智能巡检方法，其包括如下步骤：

S1、预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

S2、后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

S3、后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

S4、无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S1中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S2包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

所述步骤S4包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

在本发明所述的电力设施智能巡检方法中，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。

可选地，可以通过基于CORS***对无人机的巡检路线以及停留高度进行修正，达到精确巡检的目的。

本发明还提供一种电力设施智能巡检***，其包括如下单元：

路线图预存单元，用于预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

无人机配置单元，用于通过后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

停留时间设置单元，用于通过后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

巡检分析单元，用于通过无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述路线图预存单元中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述无人机配置单元包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

所述巡检分析单元包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

在本发明所述的电力设施智能巡检***中，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。

实施本发明提供的电力设施智能巡检***及方法与现有技术相比具有以下有益效果：本发明能够针对不同需要检修的设备易发生故障的区域和部件灵活配置无人机的停留时间、停留高度以及拍摄角度；并通过BP神经网络算法，智能实现对无人机传回的图像的分析，并且将故障的发生区域和部件发送到巡检人员进行提醒，能够大大降低人力，智能化程度更高。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机储存器、内存、只读存储器、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质中。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电力设施智能巡检方法，其包括如下步骤：

S1、预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

S2、后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

S3、后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

S4、无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

2.根据权利要求1所述的电力设施智能巡检方法，其特征在于，

所述步骤S1中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

3.根据权利要求1所述的电力设施智能巡检方法，其特征在于，

所述步骤S2包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

4.根据权利要求1所述的电力设施智能巡检方法，其特征在于，

所述步骤S4包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

5.根据权利要求4所述的电力设施智能巡检方法，其特征在于，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。

6.一种电力设施智能巡检***，其包括如下单元：

路线图预存单元，用于预先在巡检后台中存储电力线路上各个需要检修设备的坐标值；根据坐标值生成巡检的巡检路线图；

无人机配置单元，用于通过后台将巡检路线图发送到无人机，无人机根据巡检路线图进行巡航配置；

停留时间设置单元，用于通过后台根据各个需要检修设备生成不同的无人机停留时间，将不同的无人机停留时间发送到无人机；

巡检分析单元，用于通过无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检，并将电力设施视频图像发送到后台进行分析。

7.根据权利要求6所述的电力设施智能巡检***，其特征在于，

所述路线图预存单元中根据坐标值生成巡检的巡检路线图包括：

获得各个需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度；

根据需要检修设备的地理位置坐标、设备高度值、设备的大致轮廓、设备需要的拍摄角度生成无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列；根据无人机巡检的巡检路线大致路线，无人机在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列生成最终巡检的巡检路线图。

8.根据权利要求6所述的电力设施智能巡检***，其特征在于，

所述无人机配置单元包括：

无人机根据巡检路线图配置无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；

以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值。

9.根据权利要求6所述的电力设施智能巡检***，其特征在于，

所述巡检分析单元包括：

后台预先设置各个需要检修设备的正常情况图像，异常图像输入至后台的处理器；处理器根据BP神经算法进行处理获得图像识别模型；

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检；

无人机将拍摄的各个需要检修设备的图像与自身存储的需要检修设备的正常情况图像进行对比，判断差异是否超过预设值；在未超过时，选择直接将拍摄的图像存储在无人机内，在超过预设值时，将拍摄的图像发送到后台；

后台通过图像识别模型对拍摄的电力设施视频图像进行识别，在判断为异常时，生成预警信息，并将预警信息发送到检修人员移动终端进行提醒。

10.根据权利要求9所述的电力设施智能巡检***，其特征在于，

无人机根据巡检路线图以及不同的无人机停留时间对电力设备进行巡检还包括：

无人机判断巡检是否满足无人机的起飞时间值、对各个检修设备的巡检序列、在各个需要检修设备的停留高度，以及设备需要的拍摄角度序列、以及无人机的结束时间值；以及配置相邻需要检修设备之间的停留时间值；在任一项指标不符合要求时，切换至手动操作模式，并向操作人员进行提醒。