[发明专利]一种基于地理信息的输电通道内隐患测距的方法

说明书

本发明公开一种基于地理信息的输电通道内隐患测距的方法，包括测量地面标识物、杆塔和导线的地理信息，根据标识物在图像与实际场景的位置信息求解映射矩阵，根据导线的地理位置信息进行建模，根据隐患的信息与导线进行距离测量。本方法只需测量几个关键地理信息就能实现隐患测距功能，实施起来更经济和简易。本方法利用地理信息构建三维空间，相比传统二维平面测距，更具有准确性。本方法在测距时只需进行一般的点到直线距离计算，相比其他测距方法，有着更快的执行速度。

技术领域

本发明设计了一种解决电力行业输电通道内隐患测距的方法，属于输电线路智能运检领域。

背景技术

随着近些年我国经济的快速发展，居民和工业的用电水平也不断上升，保障输电线路的稳定和安全至关重要。输电线路覆盖范围很广，例如居民住宅区、城区道路和建筑工地等一些人员活动密集的地方，这些地方都有很大可能存在威胁输电通道安全的隐患，甚至有可能发生触电事故，导致输电线路损坏，造成巨大的经济损失，严重的会危及人身生命安全。而当前的一些测距方法，实施步骤繁杂，人力物力耗费大，例如：

中国专利文献：CN201510131913.1提供了一种用于电力系统架空输电线路巡检的电力巡线方法，该技术方案中记载了，所述测距单元用于测量隐患与输电线路之间的距离：当所选的测距模式是直线测距模式时,直接利用测距单元来获得特定位置点到便携式多功能智能巡线仪的距离；当所选的测距模式是两点测距模式时，获得利用测距单元对第一个位置点测距返回的数据,并保存关于第一个位置点拍摄的第一图片、以及获得利用测距单元对第二个位置点测距返回的数据,并保存关于第二个位置点拍摄的第二图片、以及计算两个位置点之间距离，并将第一图片和第二图片合成一张图片，并在图片上叠加两点之间连线和距离数值信息；以及当所选的测距模式是智能测距模式时，获得利用测距单元对第一被测目标上时多一慈测巨标上的多个点测距返点的位置信息以及对应的图片；以及获得利用测距单元对第二被测目标上的多个点测距返回的有关多个位置点的位置信息以及对应的图片；计算两组数据所有位置点之间的最短距离,将对对应的两位置点图片合并成一张图片，并在图片上叠加两点之间的连线和距离数。但是，该技术方案并未具体记载如何测量并确定图像显示隐患与所述输电线路之间的距离。

中国文献《基于计算机视觉的输电线弧垂测量_李俊芳》华北电力大学硕士论文中记载了：怎样利用计算机视觉和相关算法实现对输电线弧垂的精确测量，并对相关误差做修正。方案中提到从双目立体视觉的原理出发，利用射影几何学的有关理论推导出了恢复三维空间点坐标值的公式，并在MATLAB平台上编写程序，实现了恢复空间任意点。但是，该方案是应用到直升机巡线的图像场景，因此怎样结合现有软件识别出的隐患，进一步确定其与输电线之间的距离并未有任何记载。

中国文献《基于无人机影像的电力线巡检方法研究_魏世磊》山东科技大学硕士论文，该方案中记载了：基于铅垂线轨迹算法的电力线测距方法，是利用提取出的电力线，结合摄影测量原理，采用基于铅垂线轨迹算法快速的求解出电力线与其下方交跨物之间的距离。该方案中记载有理由GPS和IMU获取影像外方位元素数据，利用GPS获取杆塔的坐标数据，然后对杆塔的坐标数据进行坐标转换，转换成电力线路所在坐标系下的坐标。但该方案是应用无人机巡线的影像，每次测距都需要无人机飞行获取影像经计算坐标后才能测距，并且利用边缘检测方法识别输电线，识别率易受光照、异物影响，从而影响整体测距的准确性。而本方法在进行一次测量地理信息后便建立了实际场景与二维图像的关联，并且直接计算输电线的三维坐标，每次测距只需隐患的图像信息，然后借助实际场景与二维图像的关联，便可实现测距。

综上所述，如何提供一种简易、准确的隐患测距方法，从而预防输电线路安全事故的发生，是输电领域技术人员待以解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种解决电力行业输电通道内隐患测距的方法，通过现场测量的地理信息并结合图像信息从而计算出隐患与导线的实际距离。

本发明详细的技术方案如下：

一种解决电力行业输电通道内隐患测距的方法，其特征在于，包括：