[发明专利]一种电力塔倾斜度在线检测系统及方法

权利要求书

1.一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：包括有安装在电力塔身用于检测电力塔倾斜状态的位姿检测设备、安装在电力塔身与位姿检测设备通信连接的中继终端、用于管理中继终端的边缘计算服务器以及与边缘计算服务器通信连接的远程监控服务器，所述位姿检测设备与北斗卫星通信，获取位姿信息并将位姿信息发送至中继终端，远程监控服务器用于收集所有边缘计算服务器的信息进行分析处理判定电力塔的危情，根据危情信息制定维护策略；所述远程监控服务器设置有危情信息解算模块以及危情分析模块，所述危情信息解算模块通过获取位姿信息并对位姿信息进行角度与色域的转换，所述危情分析模块通过对三维色域空间的危情色域进行分析判定电力塔是否具备危情。

2.根据权利要求1所述的一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：

所述位姿检测设备包括安装在电力塔身上的第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器，第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器的安装点在平面上构成直角三角形，直角三角形的初始角度为α₀、β₀以及γ₀，其中α₀＝90°，β₀+γ₀＝α₀。

3.根据权利要求2所述的一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：

中继终端包括用于存储第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器的信息存储单元以及无线传输单元，所述第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器的位姿信号根据传感器编号按位存储并打包成位姿信息块，经过非对称加密后通过无线传输单元传输至边缘计算服务器。

4.根据权利要求2或3所述的一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：

所述边缘计算服务器包括用于解码位姿信息块的解码单元、计算三个位姿传感器之间相对距离的行程计算单元以及根据相对距离计算彼此夹角的角度计算单元；所述角度计算单元中设置有初始角度值，边缘计算服务器按中继终端标号依次计算三个位姿传感器角度的变化量。

5.根据权利要求4所述的一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：

边缘计算服务器将计算完成的角度的变化量通过专属信道发送给远程监控服务器，所述危情信息解算模块将三个位姿传感器的角度的变化量换算成RGB色域空间的编码值，通过三维坐标指针对对应的编码值进行定位，确定编码值是否位于危情色域空间上，作为判定电力塔是否倾斜的判定依据。

6.根据权利要求2或3所述的一种电力塔倾斜度在线检测系统，其特征在于：所述第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器均为与接收卫星导航信号进项差分定位的GNSS接收机。

7.一种电力塔倾斜度在线检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、位姿检测设备、边缘计算服务器、中继终端以及监测站依次建立通信连接，其中，边缘计算服务器根据管理域内的中继终端与边缘计算服务器的相对距离设置用于信息接送的专属信道；

S2、边缘计算器按周期和编号依次获取中继终端的存储单元中的位姿信息块，通过解码单元获取对应的三个位姿传感器的位置信息；

S3、通过行程计算单元计算三个位置传感器之间的相对距离；

S4、通过角度计算单元计算出三个位姿传感器之间的夹角α₁、β₁以及γ₁以及各个夹角的角度变化量Δα、Δβ以及Δγ；

S5、边缘计算服务器通过专属信道将计算完成的角度的变化量通过专属信道发送给远程监控服务器；

S6、危情信息解算模块将三个位姿传感器的角度的变化量换算成RGB色域空间的编码值，通过三维坐标指针对对应的编码值进行定位，确定编码值是否位于危情色域空间上，作为判定电力塔是否倾斜的判定依据。