[发明专利]一种毫米波雷达测距的线树测距系统及测距方法

说明书

一种毫米波雷达测距的线树测距系统及测距方法，可解决现有线树距离测量过程繁琐、成本较高的技术问题。包括无人机，线距测量安装平台，树距测量安装平台，线距测量系统，树距测量系统和地面遥控系统；线距测量系统包括线距毫米波雷达，第一摄像头，线距控制器，第一无线信号收发器，第一角度传感器和线距锂电池；树距测量系统包括树距毫米波雷达，第二摄像头，树距控制器，第二无线信号收发器，第二角度传感器和树距锂电池；地面遥控系统包括地面控制器、地面无线信号收发器、地面锂电池、地面液晶显示屏和地面液晶操控屏。本发明可通过地面液晶操控屏与地面控制器进行人机交互，操控简单方便灵活，测量线树距离高效准确并且测量设备价格低廉。

技术领域

本发明涉及雷达测距技术领域，具体涉及一种毫米波雷达测距的线树测距系统及测距方法。

背景技术

在电力行业中，输电线路电线与地面树木需要保持一定的安全距离，因此需要测量输电线路线缆与地面树木之间的距离，传统测量线树之间的安全距离的方式主要有三种，分别为：人工预估、全站仪或激光测距仪测距方式、以及激光扫描。人工预估主要是通过人工目测法方式做简单目测，其存在测试效率低、测试精度差等缺点，全站仪或激光测距仪测距方式通过目镜对准被测物，全站仪的测距头会发出一道与视线轴重合的激光束，激光射出后，由目标处的反射物反射回来，全站仪接受到返回的信号后，与其发射信号对比，得出仪器与反射物之间的斜距，进一步根据上角位置关系及距离数据得到导线与树木间的距离，全站仪或激光测距仪方式虽能测得结果较精准，但操作繁琐，需要人员到距检测点较近的地方，并且要能直视待测点，检测难度大，较难对准导线目标。激光扫描，通过三维籍贯扫描获取输电线路的三维模型，再通过三维模型测得线树距离，三维激光扫描仪扫描进度高，但需要经过后期建模，且易受光照影响，存在扫漏及穿透树木情况，同时设备价格非常昂贵。

由于目前行业中进行线树距离测量过程繁琐，检测需求量大，导致进行线树距离测量所花费的人力物力以及消耗的时间非常大。

发明内容

本发明提出的一种毫米波雷达测距的线树测距系统及测距方法，可解决现有线树距离测量过程繁琐、成本较高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种毫米波雷达测距的线树测距系统，包括无人机，设于无人机顶面并可相对于所述无人机顶面在竖直方向上进行角度调整的线距测量安装平台，设于无人机底面并可相对于所述无人机底面在竖直方向上进行角度调整的树距测量安装平台，安装于所述线距测量安装平台上的线距测量系统，安装于所述树距测量安装平台上的树距测量系统，以及地面遥控系统；

所述线距测量系统包括安装于所述线距测量安装平台上用于测量无人机与输电线缆之间距离的线距毫米波雷达，安装于所述线距测量安装平台上的第一摄像头，嵌装于所述线距测量安装平台内的线距控制器，安装于所述线距测量安装平台上的第一无线信号收发器，安装于所述线距测量安装平台上用于检测所述线距测量安装平台所调整角度的第一角度传感器，以及嵌装于所述线距测量安装平台内用于为所述线距测量系统提供工作电压的线距锂电池，所述第一摄像头的摄录方向与所述线距毫米波雷达的波长发射方向相一致，所述线距控制器分别与所述线距毫米波雷达、所述第一摄像头、所述第一无线信号收发器、所述线距锂电池和所述第一角度传感器连接；

所述树距测量系统包括安装于所述树距测量安装平台上用于测量无人机与树之间距离的树距毫米波雷达，安装于所述树距测量安装平台上的第二摄像头，嵌装于所述树距测量安装平台内的树距控制器，安装于所述树距测量安装平台上的第二无线信号收发器，安装于所述树距测量安装平台上用于检测所述树距测量安装平台所调整角度的第二角度传感器，以及嵌装于所述树距测量安装平台内用于为所述树距测量系统提供工作电压的树距锂电池，所述第二摄像头的摄录方向与所述树距毫米波雷达的波长发射方向相一致，所述树距控制器分别与所述树距毫米波雷达、所述第二摄像头、所述第二无线信号收发器、所述树距锂电池和所述第二角度传感器连接；