CN107809589A - 一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具，包括移动终端和桌面平台，移动终端用以完成电力线路巡检照片的规范化整理以及对巡检班组出工单、电力线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批，桌面平台用以采用图像识别技术，实现自动和人工相结合的方式识别巡检缺陷，进行缺陷记录汇总，并根据既定格式导出无人机巡检记录单和缺陷单，移动终端与移动终端之间、移动终端与桌面平台之间都用4G无线专网进行通信。该工具旨在实现无人机巡检过程无纸化、审批过程电子化、照片整理流程化，辅助电力公司更高效地完成电力线路无人机巡检数据整理工作。

Description

一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具

技术领域

本发明涉及电网技术领域，尤其涉及电网巡检及图像识别技术领域，具体是指一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具。

背景技术

工农业和日常生活办公都离不开电能，电能的产生和输送都离不开各种类型的电站和线路。线路的巡检维修作业是保证电网安全可靠运行不可缺少的一项程序，是提高发供电可靠性，减少电网事故发生，保证电网安全的保证。

随着无人机技术的发展，无人机在电力线路上的应用已经逐渐普及，但电力线路无人机在巡检花费大量时间，有必要结合移动终端进行资料整理，增强资料整理的便捷性，提高工作效率，并充分利用路途时间，节省作业人员内业时间。

发明内容

本发明为克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现方便快捷地进行无人机巡检作业的照片整理、工单审批、成果导出等任务、具有更广泛应用范围的电力线路无人机巡检作业辅助支持工具。

为了实现上述目的，本发明的提供了一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具，包括移动终端和桌面平台，用以完成电力线路巡检照片的规范化整理以及对巡检班组出工单、电力线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批，采用图像识别技术，实现自动和人工相结合的方式识别巡检缺陷，进行缺陷记录汇总，并根据既定格式导出无人机巡检记录单和缺陷单，移动终端与移动终端之间、移动终端与桌面平台之间都用4G无线专网进行通信。

移动终端包括：

巡检管理单元，用以电力线路巡检照片的规范化整理，将原本散乱的照片以“线路-杆塔”为依据进行整理，将照片按拍摄时间进行排序，通过人工识别的方式将每一张照片与预设的名称进行一一对应，完成照片的规范化整理，自动将照片分别放到固定文件夹中(文件夹自动命名为“线路名称+杆塔号+巡检时间+巡检人员”)，并通过4G无线专网将整理后的照片回传到桌面平台。

工单审批单元，用以对巡检班组出工单、架空输电线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批。

巡检管理单元包括巡检照片整理子单元和照片回传子单元，所述的工单审批单元包括工单生成子单元、工单填写子单元、工单提交子单元、工单在线审批子单元和工单成果自动汇总子单元。

桌面平台包括：

巡检管理单元，用以通过接收移动终端规范化整理完成的照片，对照片进行图像识别，采用自动和人工相结合的方式识别缺陷信息，形成无人机巡检记录单。通过对巡检缺陷记录的汇总统计，形成缺陷巡视记录单。图像识别技术主要是针对杆塔出现鸟窝、锈蚀、螺丝松动、螺帽缺失、铁丝缠绕等缺陷，对无人机拍摄的图像，运用机器视觉对数字图像进行增强、去噪、图像分割、边缘检测，采用基于监督学习的机器学习算法，对图像进行缺陷识别。

成果导出单元，用以导出既定格式的无人机巡检记录单和缺陷巡视记录单。

本发明具有如下有益效果：

(1)作业人员可以将移动终端应用到无人机巡检现场，在巡检工作路途中进行照片规范化整理，充分利用路途时间，节省内业数据整理时间，提高工作效率；在线进行工单审批，减少了人工沟通成本，保存电子化工作记录，对工作记录查找提供了极大的便捷性，同时也提高了工作效率；

(2)根据文档整理要求，对电力线路无人机巡检的工作成果，需要按照日期、巡视人、线路名称整理归档，桌面平台能够很好的支撑无人机巡检记录单和缺陷巡视记录单的生成，提高内业整理的自动化水平；

(3)能够提高发现缺陷、汇总统计的工作效率，对重大缺陷及时安排现场消缺，保障电力线路的稳定运行，保障人们的生活正常用电和工厂用电，维持社会稳定。

附图说明

图1为本发明的电力线路无人机巡检作业辅助支持工具的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

实施例一

电力线路无人机巡检作业辅助支持工具包括移动终端和桌面平台，所述的移动终端用以完成电力线路巡检照片的规范化整理以及对巡检班组出工单、电力线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批，所述的桌面平台用以采用图像识别技术，实现自动和人工相结合的方式识别巡检缺陷，进行缺陷记录汇总，并根据既定格式导出无人机巡检记录单和缺陷单，移动终端与移动终端之间、移动终端与桌面平台之间都用4G无线专网进行通信。

移动终端包括：

巡检管理单元，用以电力线路巡检照片的规范化整理，将原本散乱的照片以“线路-杆塔”为依据进行整理，将照片按拍摄时间进行排序，通过人工识别的方式将每一张照片与预设的名称进行一一对应，完成照片的规范化整理，自动将照片分别放到固定文件夹中(文件夹自动命名为“线路名称+杆塔号+巡检时间+巡检人员”)，并通过4G无线专网将整理后的照片回传到桌面平台。

工单审批单元，用以对巡检班组出工单、架空输电线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批。

巡检管理单元包括巡检照片整理子单元和照片回传子单元。

具体巡检管理操作：

巡检照片整理：通过人工识别的方式将每一张照片与预设的名称进行一一对应，完成照片的规范化整理，自动将照片放到固定文件夹中，文件夹自动命名为“线路名称+杆塔号+巡检时间+巡检人员”。

照片回传：将整理完成的照片通过4G无线专网回传到桌面平台。

工单审批单元包括工单生成子单元、工单填写子单元、工单提交子单元、工单在线审批子单元和工单成果自动汇总子单元。

具体工单审批操作为：

工单生成：点击新建按钮，根据模板自动生成工单，按照生成时间自动生成工单序号，并命名工单、工作票和作业指导书，工单状态是未提交；

工单填写：点击工单、工作票和作业指导书，可按照实际情况对其进行内容填写，点击保存后，保存编辑结果。

工单提交：选中需提交审批的工单，单击工具栏中的“提交”按钮，弹出提示框“确认提交工单吗？”。工单提交后，工单状态变为未审核。

工单在线审批：工单审批分班长和主任两级审批，审批通过都需要电子签名。

使用班长账户登录，看到的是班长需要审批的工单及班长审批过的工单；点击同意按钮，弹出电子签名框，手写进行电子签名；点击确定按钮，审核状态变为班长已通过；审批流程进入主任审批。使用主任账户登录，看到的是主任需要审批的工单及主任审批过的工单；点击同意按钮，弹出电子签名框，手写进行电子签名；点击确定按钮，审核状态变为主任已通过。审批流程结束。

审批未通过：若工单审批不通过，则点击退回按钮，弹出提示框“确定退回工单吗？”；点击确定后，显示班长已退回或主任已退回；退回的工单回到初始状态，编辑后可重新提交审批。

工单成果自动汇总：班长和主任的电子签名自动插入相应的文档位置，工单、工作票、作业指导书自动放到同一个文件夹中，文件夹命名为“执行班组+巡检日期+工单”。

桌面平台包括：

巡检管理单元，用以通过接收移动终端规范化整理完成的照片，对照片进行图像识别，采用自动和人工相结合的方式识别缺陷信息，形成无人机巡检记录单。通过对巡检记录的汇总统计，形成缺陷巡视记录单。图像识别技术主要是针对杆塔出现鸟窝、锈蚀、螺丝松动、螺帽缺失、铁丝缠绕等缺陷，对无人机拍摄的图像，运用机器视觉对数字图像进行增强、去噪、图像分割、边缘检测，采用基于监督学习的机器学习算法，对图像进行缺陷识别。

成果导出单元，用以导出既定格式的无人机巡检记录单和缺陷巡视记录单。

具体巡检管理操作为：

照片接收：通过4G无线专网接收移动终端规范化整理完成的照片，对每一张照片分别进行图像识别，采用自动和人工相结合的方式识别缺陷信息，缺陷信息包括横担有一处鸟窝、横担处锈蚀、警示牌松动、加重锤片缺少螺帽(有销子)、直角挂板连接处螺丝松动、地线支架处有一螺杆、地线横担处有铁丝缠绕、杆塔号牌安装不符合要求等。

照片编辑：包括放大、缩小、裁切、标注、原图和关闭。放大：可拉框对图片进行放大，查看图片固定位置信息；缩小：可拉框对图片进行缩小；裁切：通过拉框可框出需要保留的区域，将不需要的部分裁剪掉；标注：鼠标点击一点，然后向右拉出椭圆形区域进行标注，标注此区域存在缺陷；原图：可恢复到未保存前的原始状态；关闭：点击后，弹出提示框“是否保存修改？”，点击确定，保存对图片的所有编辑操作，图片将不能回到原图状态，点击取消按钮，不保存对图片的编辑操作。

形成无人机巡检记录单：通过对每一级杆塔分别进行无人机巡检记录单的编辑，包括线路名称、杆塔号、机型、巡检时间、天气、风速、工作许可人、工作负责人、操控人员、监控人员、杆塔类型等基本信息，在相应的位置显示11张编辑后的照片，填写巡检结果(即缺陷记录)以及处理意见。

形成缺陷巡视记录单：以月为单位，也可自由选择起止时间，汇总所有杆塔的缺陷信息，内容包括线路名称、电压等级、巡检日期、巡检杆塔数(基)、巡检公里数(km)、巡检起止杆塔号、巡检机型型号、巡检机型类型(小型旋翼、中型旋翼、固定翼)、发现隐患数量、缺陷杆塔号和隐患具体描述。

具体成果导出操作：

导出既定格式的无人机巡检记录单：选中需导出的巡检记录单，单击工具栏中的“导出”按钮，弹出浏览文件夹对话框，选择导出路径，导出成功后，弹出提示框“导出成功！”。可单选、多选或全部导出所有的记录单，导出的每条记录单是一个单独的excel文档。导出的无人机巡检记录单自动命名为“线路名称+杆塔号+巡检记录单”。

导出既定格式的缺陷巡视记录单：选中需导出的缺陷巡检记录单，单击工具栏中的“导出”按钮，弹出浏览文件夹对话框，选择导出路径，导出成功后，弹出提示框“导出成功！”；可单选、多选或全部导出所有的记录单，可按照巡检时间进行筛选，导出的所有记录单放到同一个excel文档中；单个记录单导出的excel自动命名为“线路名称+巡检日期+缺陷巡视记录单”；多个记录导出的excel自动命名为缺陷巡视记录单。

术语解释：

电力线路：按用途分为输电线路和配电线路，按架设方式分为架空电力线路和地下电缆线路，本发明适用于架空电力线路。

巡检照片数据：

拍摄照片时，只拍摄固定的5类设备，包括杆塔号牌、地线支架挂点、绝缘子串、横担挂点金具、导线挂点金具。分上相、中相和下相，每级杆塔共拍摄11张照片，分别为：

上相4张：地线支架挂点、绝缘子串、横担挂点金具、导线挂点金具；

中相3张：绝缘子串、横担挂点金具、导线挂点金具；

下相3张：绝缘子串、横担挂点金具、导线挂点金具；

还有杆塔号牌。

电子签名：

通过移动终端自带的硬件设施，手动书写名字，并保存下来，自动放置到文档需要签名的位置。

工单审核状态：

有四种：未提交、待审核、未通过、已通过。未提交：是指工单还未提交审批；待审核：是指工单已经提交审批，但是下一节点还未进行审批；未通过：是指工单已经审批了，但是不符合要求，审批不通过；已通过：是指工单两级审批都通过。

工单审批分为班长和主任两级审批，审核中的状态，只要班长审批通过，即显示班长电子签名；已通过的状态，显示班长和主任的电子签名。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要保护的本发明范围内。

Claims (3)

1.一种电力线路无人机巡检作业辅助支持工具，其特征在于：包括移动终端和桌面平台，所述移动终端用以完成电力线路巡检照片的规范化整理以及对巡检班组出工单、电力线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批，所述桌面平台用以采用图像识别技术，实现自动和人工相结合的方式识别巡检缺陷，进行缺陷记录汇总，并根据既定格式导出无人机巡检记录单和缺陷单，移动终端与移动终端之间、移动终端与桌面平台之间都用4G无线专网进行通信。

所述移动终端包括：巡检管理单元，规范化整理电力线路巡检照片，将原本散乱的照片以“线路-杆塔”为依据进行整理，将照片按拍摄时间进行排序，通过人工识别的方式将每一张照片与预设的名称进行一一对应，完成照片的规范化整理，自动将照片分别放到固定文件夹中，并通过4G无线专网将整理后的照片回传到桌面平台。工单审批单元，用以对巡检班组出工单、架空输电线路无人机巡检作业工作票和无人机现场巡检标准化作业指导书的在线流程审批。

所述桌面平台包括：巡检管理单元，用以通过接收移动终端规范化整理完成的照片，对照片进行图像识别，采用自动和人工相结合的方式识别缺陷信息，形成无人机巡检记录单。通过对巡检缺陷记录的汇总统计，形成缺陷巡视记录单。成果导出单元，用以导出既定格式的无人机巡检记录单和缺陷巡视记录单。

2.如权利要求1所述的电力线路无人机巡检作业辅助支持工具，其特征在于：巡检管理单元包括巡检照片整理子单元和照片回传子单元，所述的工单审批单元包括工单生成子单元、工单填写子单元、工单提交子单元、工单在线审批子单元和工单成果自动汇总子单元。

3.如权利要求1所述的电力线路无人机巡检作业辅助支持工具，其特征在于：巡检管理单元对照片进行自动图像识别时，运用机器视觉对数字图像进行增强、去噪、图像分割、边缘检测，采用基于监督学习的机器学习算法，对图像进行缺陷识别。