[发明专利]一种面向全覆盖监控的变电站监控布局优化方法及装置

说明书

本发明公开了一种面向全覆盖监控的变电站监控布局优化方法及装置，涉及视频监控布局技术领域，包括以下步骤：S1：建立视频监控设备可视化模型，基于可视化模型分析监控点能被监测到的约束条件；S2：建立以覆盖所有被监控网格点为约束条件，视频监控设备布局数量最少为目标函数的数学模型，基于改进后的遗传算法求解最终优化布局结果；通过此种设计建立了以全覆盖变电站建设工地区域为约束条件，布置最少视频监控设备为目标函数的数学模型，利用改进后的遗传算法进行求解，得出最终的视频监控设备的安装位置，较传统方式根据工程师经验的方法配置，解决了监控有盲区死角和视频监控设备的布置过多的问题。

技术领域

本发明涉及视频监控布局技术领域，具体为一种面向全覆盖监控的变电站监控布局优化方法及装置。

背景技术

随着电力事业的快速发展，变电站作为直接关系电网运行效果的关键设施，其施工质量关系到整个电网运行。但由于变电站施工现场地形复杂环境多样，施工工序较多，会涉及到多机具和工种的互相配合，所以对变电站建设工地进行有效的安全管理就变得极为重要。

目前,建设工地的安全管理从最早只依靠设立安全管理人员进行管控，到使用视频监控设备对建设工地进行单纯的监控，通过管理人员对监控内容进行管控；到现如今在新基建的背景下，更多的运用了5G技术的视频监控设备进入到电力建设工地，这些视频监控设备不仅只是单纯的对目标区域的显示，而是具有一定的识别和告警能力，并且对于一些有安全风险的区域能进行实时智能监控。

通过这些智能的视频监控设备，就能更好的对变电站施工现场进行安全管理。但由于在实际的工程实践中，视频传感设备都是工程师通过自己的经验进行布置，并没有考虑三维空间中物体(这里主要考虑建设工地上的地面建筑物和深基坑)对视频传感设备的遮挡，往往会导致视频监控设备的出现死角，具有一定的局限性。

因此，开展对于变电站施工现场全覆盖监控的优化配置的研究就变得尤为迫切。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种面向全覆盖监控的变电站监控布局优化方法及装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种面向全覆盖监控的变电站监控布局优化方法及装置，包括以下步骤：

S1：建立视频监控设备可视化模型，基于可视化模型得到监控点能被监测到的约束条件，执行步骤S2；

S2：建立以覆盖所有被监控网格点为约束条件，视频监控设备布局数量最少为目标函数的数学模型，基于改进后的遗传算法求解最终优化布局结果；

将S2中的数学模型及改进后的遗传算法打包成一个以建设工地CAD图纸为输入，实际视频监控设备位置为输出的电脑软件，将其存放进可移动硬盘中，通过将其连接到计算机，实现视频监控布局的优化。

进一步的，所述步骤S1中，可视化模型是基于建设工地上地面建筑物和深基坑对视频监控设备视线的遮挡建立的，所述可视化模型包括：监控点在地面可视域模型图，监控点在基坑可视域模型图。

进一步的，将建设工地的地面以及深基坑区域划分为多个网格建立网格化图像，在网格化图像中，以建设工地顶点在深基坑底层平面的投影O为原点，建立空间三维坐标系，设任一视频安置点j，坐标为(x_j,y_j,z_j)，任一被监控网格点为i，其坐标为(x_i,y_i,z_i)，深基坑平面距离地面的距离为c，平面建筑高为h，视频监控设备j的控制半径监控距离为 R，视频监控点到基坑长侧壁的距离为a，视频监控点到基坑短侧壁的距离为b，视频监控点到建筑物长边的距离为b1，视频监控点到建筑物短边距离为a1，建筑物的宽度为b2, 建筑物的长度为a2，建筑物高度为h。