[发明专利]一种基于三维技术的变电站设备监控系统及其控制方法

权利要求书

1.一种基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，包括：设备监控模块、视频监控模块、人机交互模块、数据处理模块和三维模型库；

所述三维模型库存储有变电站中建筑和设备的三维场景模型；

所述设备监控模块通过设备控制器和/或传感器获取所述变电站设备的运行信息，并当所述运行信息异常时向所述数据处理模块发出告警信息；

所述视频监控模块接收所述数据处理模块的控制信息，依据所述控制信息获取相对应的所述变电站设备的视频流，并将所述视频流发送至所述数据处理模块；

所述数据处理模块接收所述设备监控模块的告警信息，依据所述告警信息控制所述视频监控模块调用视频流，并将所述视频流帧图像替换所述三维场景模型中相应位置的图像，得到包含所述视频流帧图像的所述三维场景模型并发送至所述人机交互模块；

所述人机交互模块接收并显示包含所述视频流帧图像的所述三维场景模型。

2.根据权利要求1所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：事件触发单元、帧处理单元和图像融合单元；

所述事件触发单元按照预设条件发起视频采集事件；

所述帧处理单元对所述视频流进行预处理得到所述视频流帧图像，并将所述视频流帧图像和对应的摄像头拍摄参数发送至所述图像融合单元；

所述图像融合单元依据所述摄像头拍摄参数，将所述视频流帧图像替换所述三维场景模型中相应位置的图像，并将包含所述视频流帧图像的所述三维场景模型发送至所述人机交互模块。

3.根据权利要求2所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，

所述预设条件包括：按照预设时间间隔发起所述视频采集事件和/或依据所述告警信息发起所述视频采集事件。

4.根据权利要求3所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，

所述依据所述告警信息发起所述视频采集事件的优先级高于所述按照预设时间间隔发起所述视频采集事件。

5.根据权利要求2所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，

所述事件触发单元包括：视频采集事件指针；

所述视频采集事件指针依据所述变电站设备状态指标得到相对应的所述变电站设备和所述摄像头及其拍摄参数。

6.根据权利要求1所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，

所述三维场景模型依据所述变电站包括第一层模型结构、第二层模型结构、第三层模型结构和第四层模型结构；

所述第一层模型结构包括所述变电站的多个区域或建筑物；

所述第二层模型结构包括每个所述区域或建筑物内的多个房间；

所述第三层模型结构包括每个所述房间内的多个设备；

所述第四层模型结构包括每个所述设备的多个监控位置。

7.根据权利要求1所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，所述人机交互模块包括多个显示界面；

所述多个显示界面分别显示所述三维场景模型的整体图像和/或局部放大图像。

8.根据权利要求1所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，还包括：存储模块；

所述存储模块存储有：摄像头信息表、变电站设备指标数据表和变电站设备状态监测点表；

所述变电站设备状态监测点表与所述三维场景模型和所述摄像头信息表相关；

所述变电站设备状态监测点表包括：设备信息和摄像头信息。

9.根据权利要求8所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，其特征在于，

所述设备信息包括：设备编号、设备名称和/或设备监控状态名称；

所述摄像头信息包括：摄像头编号、摄像头云台旋转角度、摄像头放大倍数、视频流帧图像尺寸和/或视频流帧图像旋转转换矩阵。

10.一种基于三维技术的变电站设备监控系统控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1-9任一项所述的基于三维技术的变电站设备监控系统，包括如下步骤：

实时检测变电站设备的状态信息；

当所述变电站设备出现异常时，获取与所述变电站设备相应的视频流；

当所述变电站设备未出现异常时，依据预设时间间隔获取所述视频流；

对所述视频流进行预处理，得到所述视频流帧图像；

依据相应的摄像头参数，将所述视频流帧图像融合至所述变电站的三维场景模型中的相应位置，得到包含所述视频流帧图像的所述三维场景模型；

将包含所述视频流帧图像的所述三维场景模型发送至人机交互模块并显示。