CN110278416A - 基于人工智能的输电线路智能监拍装置 - Google Patents

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CN110278416A
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electricity
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李小龙
刘宏祥
王丽洁
徐学来
何飞翔
王海生
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SHANDONG ZHIYANG ELECTRIC CO Ltd
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    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

本发明涉及输电线路监控技术领域，具体涉及一种基于人工智能的输电线路智能监拍装置，包括后台图像智能识别模块和前端图像智能识别模块,所述前端图像智能识别模块搭载边缘计算模块；本发明通过将华为Atlas200模块内置到监拍装置上，大幅提升前端监测设备的智能水平，做到输电线路实时在线监测分析，可实现图像分析，提高输电线路隐患识别效率，检测到异常现象才主动报警上传，大大缓解了回传通信的网络压力，降低了整体设备的功耗，从而提升输电线路的安全水平。

Description

基于人工智能的输电线路智能监拍装置
技术领域
本发明涉及输电线路监控技术领域，具体涉及一种基于人工智能的输电线路智能监拍装置。
背景技术
传统电网输电线路巡检模式往往需要投入大量人力资源集中开展运维、检修和保电等工作，目前电网迅速发展，专业人力资源日趋紧张以及外部运维环境日益恶劣的情况下，原有巡检模式与快速增长的电网规模间的矛盾日益突出，运维成效亟需大幅提升。
目前,使用较多的是通过安装监拍装置来实现输电线路的在线监测。输电线路图像监拍装置从管理应用角度来说，主要解决巡视人员对输电现场“看一眼”的问题，所以拍照间隔普遍较长，但是从线路运行维护角度来说，拍照间隔时间过长存在拍照间隔之内发生安全隐患，装置无法及时监拍的问题，存在监控空白期，而装置如果缩短拍照间隔，会造成大量图片回传至服务器，增加服务器及网络带宽的压力，造成通讯费用大幅增加。
因此，为解决上述问题，智能监拍装置应运而生，即在前端设备主板程序中写入图像智能识别算法，以实现对拍摄图片进行即时分析的目的，但当前的智能前端虽然具备图像分析功能，但是受制于硬件平台限制，单纯依靠软件算法提高分析准确率的空间有限，目前识别准确率无法达到可靠应用的效果。
发明内容
为了解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种基于人工智能的输电线路智能监拍装置,隐患识别更可靠，效率更高，从而大大提升输电线路通道巡检效率。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：
所述基于人工智能的输电线路智能监拍装置，包括后台图像智能识别模块和前端图像智能识别模块,所述前端图像智能识别模块搭载边缘计算模块。
优选的，边缘计算模块采用华为Atlas 200模块。
优选的，前端图像智能识别模块包括主板和AI扩展板，所述主板通过USB接口与AI扩展板进行通讯连接，AI扩展板上搭载着华为Atlas 200加速模块。
优选的，主板还外接电源板和风扇，所述电源板外接8-20V电源。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过将华为Atlas200模块内置到监拍装置上，大幅提升前端监测设备的智能水平，做到输电线路实时在线监测分析，可实现图像分析，提高输电线路隐患识别效率，检测到异常现象才主动报警上传，大大缓解了回传通信的网络压力，降低了整体设备的功耗，从而提升输电线路的安全水平。另外,华为Atlas 200加速模块具有强算力、简单易用,可有效提高前端智能装置边缘计算的能力，使前端识别亦可达到后台服务器识别精度，结合服务端智能识别实现“两级筛选”，隐患识别更可靠，效率更高。为电网安全经济运行、提高经营绩效、改善服务质量，支撑电网实时监测、实时分析、实时决策，提高输电网运行安全灵活性、防灾抗灾能力和资产利用效率。
附图说明
图1本发明硬件结构框图；
图2本发明图像识别流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：
实施例1
如图1-2所示，本发明所述基于人工智能的输电线路智能监拍装置，包括后台图像智能识别模块和前端图像智能识别模块,前端图像智能识别模块安装于电网输电线路杆塔上，所述前端图像智能识别模块搭载边缘计算模块。缘计算模块采用华为Atlas 200模块。前端图像智能识别模块包括主板和AI扩展板，所述主板通过USB接口与AI扩展板进行通讯连接，AI扩展板上搭载着华为Atlas 200加速模块。主板还外接电源板和风扇，所述电源板外接8-20V电源，为风扇、主板及AI扩展板供电，主板主要负责拍照功能，并通过USB接口与AI扩展板进行通讯，AI扩展板上搭载着华为Atlas 200加速模块，拍摄图片由AI扩展板完成智能识别。华为Atlas 200模块使监拍装置具备边缘计算能力，将采集的现场图像数据直接在前端进行图像智能分析，通过前端图像智能识别和后台图像智能识别相结合，主动识别隐患图像，实现“两级筛选”，隐患识别更可靠，效率更高，从而大大提升输电线路通道巡检效率。
前端图像智能识别模块集成了华为Atlas 200加速模块，内置Ascend310人工智能芯片，采用了面向张量计算的达芬奇架构，通过独创的16*16*16的3D Cube设计，每时钟周期可以进行4096个16位半精度浮点MAC运算，以嵌入式的功耗实现GPU服务器级别计算性能，为人工智能提供强大的算力支持，使前端具备了边缘计算能力，可自动识别塔吊、吊车、挖掘机等线路通道隐患及销钉缺失、绝缘子爆串等杆塔本体缺陷并回传告警图片。
图像识别流程：
定时抓拍识别过程由主拍照程序、主板图像识别程序、图像识别服务程序三个应用软件协作完成。首先由主拍照程序启动定时抓拍，判断当前计时是否大于等于(抓拍间隔-1)分钟，是则退出循环并给华为Atlas 200加速模块上电，否则继续判断到是为止，再判断当前计时是否大于等于抓拍间隔，是则退出循环并拍照后发送图片广播，否则继续判断到是为止，然后由主板图像识别程序转发图片给图像识别服务程序，调用HiAIEngine封装加载识别模型进行图片识别，由主板图像识别程序返回识别结果，并通知给华为Atlas 200加速模块断电，在非整点拍照的情况下若识别结果有告警信息则上传该识别图片至后台，否则不上传，若在整点拍照的情况下则有无告警信息都上传图片至后台，至此该次定时拍照流程结束。

Claims (4)

1.一种基于人工智能的输电线路智能监拍装置，其特征在于，包括后台图像智能识别模块和前端图像智能识别模块,所述前端图像智能识别模块搭载边缘计算模块。
2.据权利要求1所述的基于人工智能的输电线路智能监拍装置，其特征在于，边缘计算模块采用华为Atlas 200模块。
3.据权利要求2所述的基于人工智能的输电线路智能监拍装置，其特征在于，前端图像智能识别模块包括主板和AI扩展板，所述主板通过USB接口与AI扩展板进行通讯连接，AI扩展板上搭载着华为Atlas 200加速模块。
4.据权利要求3所述的基于人工智能的输电线路智能监拍装置，其特征在于，主板还外接电源板和风扇，所述电源板外接8-20V电源。
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