CN110398206B - 一种架空线路输电线的覆冰检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种架空线路输电线的覆冰检测系统，所述覆冰检测系统包括多旋翼无人机、飞行遥控器、上位机和至少一个可升降悬挂固定在多旋翼无人机下方的覆冰检测装置，多旋翼无人机分别与飞行遥控器、上位机和覆冰检测装置进行无线通信连接；并且公开了覆冰检测方法，获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像并进行预处理，再获取断架空线路的覆冰位置，再对架空线路的覆冰厚度进行检测，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。本发明通过多参数对架空线路覆冰进行识别并进行覆冰行检测，得到的输电线路覆冰的厚度准确，从而实现架空电线覆冰灾害的快速检测。

Description

一种架空线路输电线的覆冰检测系统及方法

技术领域

本发明涉及输电线路检测技术领域，尤其涉及一种架空线路输电线的覆冰检测系统及方法。

背景技术

架空输电线路是电力输电系统的重要组成部分，随着电力系统快速发展，高压、超高压和特高压远距输电线路日益增多，架空输电线路故障对电力系统影响越来越大，由于输电线路的工作环境大多在野外，容易受到各种环境气象因素的影响，特别极端气候条件下或者高海拔高寒地区，输电线路容易受到覆冰灾害的影响，输电线路在一定气象条件下，冰晶物质在电线四周积聚，覆冰会导致电线和杆塔荷载增加，容易造成跳闸、闪络、扭转、断线及倒杆等输电线路故障，会造成电力系统无法安全可靠的运行，导致大面积停电事故，影响人民群众的正常生活和生产。因此，在自然灾害多发期，尤其是极端天气里，在客观上给电网灾情勘察预警增加了难度。目前以人工为主进行开展覆冰巡检工作存在相当大的难度，而且受环境因素影响严重，也无法实现输电线路覆冰灾害的快速检测。为此，通过及时掌握输电线路覆冰状态，开展覆冰检测对灾害预防及灾后处理工作，对电力输送的安全稳定具有重要的显示意义和实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种架空线路输电线的覆冰检测系统及方法，本发明通过气象参数、地理空间坐标位置、覆冰视频图像以及多旋翼无人机飞行姿态角度数对架空线路覆冰进行识别，间接地从多个角度对架空线路的覆冰状况进行检测，并且计算得到的输电线路覆冰的厚度准确，从而实现架空电线覆冰灾害的快速检测。为了实现上述目的，本发明采用以下技术效果：

根据本发明的一个方面，提供了一种架空线路输电线的覆冰检测系统，所述覆冰检测系统包括多旋翼无人机、飞行遥控器、上位机和至少一个可升降悬挂固定在多旋翼无人机下方的覆冰检测装置，所述多旋翼无人机分别与所述飞行遥控器、上位机和覆冰检测装置进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，在所述旋翼无人机上设置有无人机控制器、数据收发装置、高度测量装置、速度测量装置、定位装置、气象参数检测装置、飞行通信装置、视频航拍摄像头和角度测量装置，所述视频航拍摄像头设置在旋翼无人机的底端外部，所述高度测量装置、速度测量装置、定位装置、气象参数检测装置、飞行通信装置、视频航拍摄像头和角度测量装置分别与所述飞行遥控器连接，所述飞行遥控器通过飞行通信装置与所述无人机控制器进行无线通信连接，所述上位机通过数据收发装置进行无线通信连接，所述覆冰检测装置与所述无人机控制器进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，所述覆冰检测装置包括C形滑块和固定在所述C形滑块外部顶端的控制盒，在所述C形滑块外部顶端且位于控制盒的左右两侧竖直固定有悬挂连接件，所述该挂连接件通过连接绳与所述旋翼无人机的下方连接，在所述C形滑块的内部顶端设置有厚度测量传感器，在C形滑块的上开口边缘外壁或下开口边缘的外壁上设置有电子锁，该电子锁的锁闩从C形滑块的一侧开口边缘竖直伸出至另一侧开口边缘，所述控制盒通过数据收发装置与所述无人机控制器进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，所述厚度测量传感器包括第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器，在所述控制盒内设置有检测控制器、数据收发通信模块和直流电供电模块，所述直流电供电模块的电源输出端分别与电子锁的电源端、第一厚度测量传感器的电源端、第二厚度测量传感器的电源端、第三厚度测量传感器的电源端、检测控制器的电源端和数据收发通信模块的电源端电气连接，所述检测控制器分别与所述第一厚度测量传感器的检测输出端、第二厚度测量传感器的检测输出端和第三厚度测量传感器的检测输出端、数据收发通信模块的通信端和电子锁的控制端进行连接，所述数据收发通信模块通过数据收发装置与所述无人机控制器进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，沿所述C形滑块的内部底端至内部侧壁设置有两条相互平行且向上凸起的弧形支撑部，该两条相互平行弧形支撑部横向设置在所述C形滑块的内部底端。

上述方案进一步优选的，在所述弧形支撑部内嵌入设置有绝缘滚珠，该绝缘滚珠从弧形支撑部内向外凸出。

上述方案进一步优选的，所述第一厚度测量传感器设置在C形滑块的内部顶端中央，所述第二厚度测量传感器设置在C形滑块后端内部顶端的开口边缘，所述第三厚度测量传感器设置在C形滑块前端内部的侧壁边缘。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种架空线路输电线的覆冰检测方法，所述覆冰检测方法包括以下步骤：

步骤1：通过多旋翼无人机获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机进行预处理；

步骤2：对覆冰视频图像进行滤波和增强预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路的覆冰位置；

步骤4：根据架空线路的覆冰位置，飞行遥控器向所述多旋翼无人机发送飞行控制指令，以使多旋翼无人机飞行至架空输线路的覆冰位置，通过覆冰检测装置4对架空线路的覆冰厚度进行检测；

步骤5：所述多旋翼无人机带动C形滑块在架空线路的覆冰表面滑动，滑动至覆冰位置后C形滑块内的第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器依次发出脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。

上述方案进一步优选的，所述覆冰检测方法还包括以下步骤：对覆冰视频图像进行滤波和增强进行预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路是否有覆冰产生，若有覆冰则飞行遥控器向所述多旋翼无人机发送飞行控制指令，所述多旋翼无人机带动C形滑块在架空线路的覆冰表面滑动，滑动过程中C形滑块内的第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器依次发出脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。

上述方案进一步优选的，所述覆冰检测方法还包括获取多旋翼无人机的飞行姿态角度数据，在不同飞行姿态角度下获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机进行预处理。

综上所述，由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下技术效果：

(1)、本发明能对架空输电线覆冰进行远程操控测量，而无需操作人员亲自爬塔进行测量，并采用红外线对架空电线的覆冰进行检测，使测量准确度有了很大提高，避免了当前的覆冰方式大多需要操作人员携带测量仪器爬塔测量，也使得覆冰测量的结果不够准确的问题，而本发明通过气象参数、地理空间坐标位置、覆冰视频图像以及多旋翼无人机飞行姿态角度数对架空线路覆冰进行识别，从而间接地从多个角度对架空线路的覆冰状况进行检测，使得覆冰测量的结果更加准确可靠

(2)、本发明能根据气象参数和实测的覆冰厚度对覆冰情况对未来覆冰厚度变化趋势进行预测，如果预测出现严重的覆冰情况，可以提前安排部署覆冰清除应对措施，本发明的覆冰检测不受环境因素的影响，并且计算得到的输电线路覆冰的厚度准确，可实现架空电线覆冰灾害的快速检测。

附图说明

图1是发明的一种架空线路输电线的覆冰检测系统的的原理图；

图2是发明的覆冰检测装置与多旋翼无人机之间的通信控制原理图；

图3是发明的覆冰检测装置的结构示意图；

图4是发明的架空电线的覆冰检测示意图；

附图中，多旋翼无人机1，飞行遥控器2，上位机3，覆冰检测装置4，

杆塔10，架空电线11，无人机控制器100，数据收发装置101，第一通信模块101，第二通信模块1011，高度测量装置102，速度测量装置103，定位装置104，气象参数检测装置105，飞行通信装置106，视频航拍摄像头107，角度测量装置108，覆冰110，C形滑块400，控制盒401，悬挂连接件402，连接绳402a，电子锁403，第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405，第三厚度测量传感器406，弧形支撑部407，绝缘滚珠408，检测控制器4010，数据收发通信模块4011，直流电供电模块4012。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

如图1和图2所示，根据本发明的一种架空线路输电线的覆冰检测系统，所述覆冰检测系统包括多旋翼无人机1、飞行遥控器2、上位机3和至少一个可升降悬挂固定在多旋翼无人机1下方的覆冰检测装置4，所述多旋翼无人机1分别与所述飞行遥控器2、上位机3和覆冰检测装置4进行无线通信连接，在本发明中，在所述旋翼无人机1上设置有无人机控制器100、数据收发装置101、高度测量装置102、速度测量装置103、定位装置104、气象参数检测装置105、飞行通信装置106、视频航拍摄像头107和角度测量装置108，所述视频航拍摄像头107设置在旋翼无人机1的底端外部，所述高度测量装置102、速度测量装置103、定位装置104、气象参数检测装置105、飞行通信装置106、视频航拍摄像头107和角度测量装置108分别与所述飞行遥控器2连接，所述飞行遥控器2通过飞行通信装置106与所述无人机控制器100进行无线通信连接，所述上位机3通过数据收发装置101进行无线通信连接，所述覆冰检测装置4与所述无人机控制器100进行无线通信连接。

在本发明中，所述气象参数检测装置105包括温湿度传感器、风向风速传感器、气压传感器雨量传感器中的一种或多种，分别用于检测架空线路覆冰环境下的温湿度参数、风速风向参数、气压参数和降雨量参数信息等并实时发送至上位机3，本发明利用高度测量装置102(距离传感器)测量多旋翼无人机1飞行时所在的高度，利用速度测量装置103(速度传感器)测量多旋翼无人机1飞行时的高度，利用定位装置104(GPS定位模块)准确判断多旋翼无人机1飞行时所在的位置和架空电线出现故障覆冰的地理空间坐标位置；利用视频航拍摄像头107采集架空电线11的覆冰周围环境图像，并将架空电线11的周围环境图像发送至上位机1并进行显示周围环境图像，上位机1根据架空电线11的周围环境图像确定多旋翼无人机1与架空电线11的距离，并对架空电线11的覆冰状况进行识别，再根据架空电线11覆冰测量点的地理空间坐标位置，检测当前的架空电线11的覆冰厚度，从而可实现架空电线覆冰灾害的快速检测和预测。所述角度测量装置108用于检测多旋翼无人机1飞行时的飞行姿态角度，以便通过实时采集的视频图像和姿态角度操控多旋翼无人机1在飞行过程准确地进行架空电线11的覆冰检测，以及实时将高度测量数据、速度测量数据和位置数据实时传送至上位机1，操作人员可通过上位机1显示的数据进行操作飞行遥控器2对多旋翼无人机1的飞行控制，从而方便准确地控制多旋翼无人机1对架空电线覆冰状况进行飞行检测。根据气象参数检测装置105采集的当前架空线路覆冰环境下的微气象参数并送入进行无人机控制器100进行缓存，再利用数据收发装置101(第二通信模块)传输至上位机3进行分析预判断是否有覆冰迹象，根据气象参数和实测的覆冰厚度对覆冰情况对未来覆冰厚度变化趋势进行预测，如果将会出现严重的覆冰情况，可以提前安排部署覆冰清除应对措施。

在本发明中，所述覆冰检测装置4包括C形滑块400和固定在所述C形滑块400外部顶端的控制盒401，在所述C形滑块400外部顶端且位于控制盒401的左右两侧竖直固定有悬挂连接件402，所述该挂连接件402通过连接绳402a与所述旋翼无人机1的下方连接，在所述C形滑块400的内部顶端设置有厚度测量传感器，在C形滑块400的上开口边缘外壁或下开口边缘的外壁上设置有电子锁403，该电子锁403的锁闩从C形滑块400的一侧开口边缘竖直伸出至另一侧开口边缘，所述控制盒401通过数据收发装置101与所述无人机控制器100进行无线通信连接，所述数据收发装置101包括第一通信模块1010和第二通信模块1011，所述第二通信模块1011采用GPRS通信模块、4G通信模块或LORA无线通信模块，所述上位机3通过第二通信模块1011与所述无人机控制器100进行通信连接。所述厚度测量传感器包括第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406，在所述控制盒401内设置有检测控制器4010、数据收发通信模块4011和直流电供电模块4012，所述直流电供电模块4012的电源输出端分别与电子锁403的电源端、第一厚度测量传感器404的电源端、第二厚度测量传感器405的电源端、第三厚度测量传感器406的电源端、检测控制器4010的电源端和数据收发通信模块4011的电源端电气连接，所述检测控制器4010分别与所述第一厚度测量传感器404的检测输出端、第二厚度测量传感器405的检测输出端和第三厚度测量传感器406的检测输出端、数据收发通信模块4011的通信端和电子锁403的控制端进行连接，所述数据收发通信模块4011通过第一通信模块1010与所述无人机控制器100进行无线通信连接，检测控制器4010将厚度测量传感器检测的数据依次通过数据收发通信模块4011、第一通信模块1010发送至无人机控制器100进行存储转发至上位机3内进行计算分析，所述无人机控制器100和检测控制器4010基于ARM 32-bit Cortex-M3核的STM32F207IGT6处理器，所述数据收发通信模块4011和第一通信模块1010为蓝牙通信模块或WIFI通信模块。所述第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406呈对角线设置在C形滑块400的顶端且位于同一直线上，以便通过发出的光速用于检测前方障碍物距离，所述第一厚度测量传感器404设置在C形滑块400的内部顶端中央且呈竖直设置，使第一厚度测量传感器404发出的光速垂直照射到C形滑块400底部中央的最低处，以保证光速垂直照射架空电线11顶端的最高处，所述第二厚度测量传感器405设置在C形滑块400后端内部顶端的开口边缘，所述第三厚度测量传感器406设置在C形滑块400前端内部的侧壁边缘，所述第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406呈倾斜设置以保证发出的光速能垂直照射到架空电线11侧面，使第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406发出的光线照射到架空电线11表面的覆冰上(垂直照射到架空电线11表面的覆冰)，所述第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406为红外线测距传感器、超声波测距传感器或激光测距传感器中的一种或多种混合，在本发明中采用红外线测距传感器或超声波测距传感器使电路的成本更低。沿所述C形滑块400的内部底端至内部侧壁设置有两条相互平行且向上凸起的弧形支撑部407，该两条相互平行弧形支撑部407横向设置在所述C形滑块400的内部底端；在所述弧形支撑部407内嵌入设置有绝缘滚珠408，该绝缘滚珠408从弧形支撑部407内向外凸出。当多旋翼无人机1通过连接绳402a与所述C形滑块400外部顶端的悬挂连接件402连接后，在多旋翼无人机1飞行过程中寻找覆冰后的架空电线11所在位置，并通过C形滑块400勾住覆冰架空电线11的最低处的表面，此时飞行遥控器2发出电子锁控制命令，并经多旋翼无人机1发送至检测控制器4010输出控制信号时电子锁403的锁闩伸出，该电子锁403的锁闩从C形滑块400的一侧(下侧)开口边缘竖直伸出至另一侧(上侧)开口边缘，使弧形支撑部407内嵌入的绝缘滚珠408与覆冰架空电线11表面接触，在多旋翼无人机1飞行过程中使C形滑块400底部内的绝缘滚珠408沿覆冰架空电线11下表面滑动，绝缘滚珠408在空电线11下表面滑动过程中起到了很好的导向作用，滑动过程中不偏离滑动方向的位置，所述C形滑块400在滑动过程中即使有偏移，在电子锁403的锁闩的阻挡和保护下，C形滑块400不会脱离架空电线11，当多旋翼无人机1每飞行一段距离停止或飞行过程中，在C形滑块400内的第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406发出红外线光速照射到覆冰架空电线11的表面，如图3所示，在架空电线11的表面阻挡下红外线光速被反射而接收到反射的光速，三个测量传感器分别测量发出红外线光束信号到收到反射光速信号的时间间隔，由于三个测量传感器照射到至C形滑块400内部表面的距离L₀和架空电线11的直径L₁可直接测量出，再结合红外线光束信号在各介质中的传播速度，可测出三个测量传感器照射到至覆冰110表面的距离L₂，从而计算出架空电线11表面的覆冰110厚度L₃,因此L₃＝[L₀-(L₁+L₂)]÷2，最后通过对三个测量传感器检测的距离求取平均值，从而快速了解架空电线11表面的覆冰110的厚度L₃，本发明对架空输电线覆冰进行测量，而无需操作人员亲自爬塔进行测量，而采用红外线或超声探测的结果更为准确，避免了当前的覆冰方式大多需要操作人员携带测量仪器爬塔测量，而且覆冰状况下的架空线路较为危险，测量较为繁琐复杂，也使得覆冰测量的结果不够准确的问题，而且在C形滑块400滑动过程中还可以对架空电线11上悬挂的覆冰进行适当清楚。

根据本发明的另一方面，结合图1和图4，本法发明还提供了一种架空线路输电线的覆冰检测方法，所述覆冰检测方法包括以下步骤：

步骤1：通过多旋翼无人机1获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机3进行预处理；

步骤2：对覆冰视频图像进行滤波和增强预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路的覆冰位置；

步骤4：根据架空线路的覆冰位置，飞行遥控器2向所述多旋翼无人机1发送飞行控制指令，以使多旋翼无人机1飞行至架空输线路的覆冰位置，通过覆冰检测装置4对架空线路的覆冰厚度进行检测；

步骤5：所述多旋翼无人机1带动C形滑块400在架空线路的覆冰表面滑动，滑动至覆冰位置后C形滑块400内的第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406依次发出红外线脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。当红外线脉冲光束垂直入射至覆冰表面时将会发生部分反射和透射，由于三个测量传感器与覆冰的空间距离相对较近可以不予考虑外界的其他因素，厚度测量传感器发出的红外线脉冲照射至覆冰表面时进行反射，在一个脉冲周期T内，统计红外线脉冲个数n，测量传感器发射的红外线脉冲至到接收到红外线的时间差为t，即t＝nT，可测出三个测量传感器照射到至覆冰110表面的距离L₂＝νt/2，ν为红外线脉冲光速，将其代入覆冰110厚度L₃的公式中，最后通过对三个测量传感器检测的距离求取平均值，从而快速了解相邻杆塔10之间架空电线11表面的覆冰110的厚度L₃。

在本发明中，结合图1和图4，所述覆冰检测方法还包括以下步骤：对覆冰视频图像进行滤波和增强进行预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路是否有覆冰产生，若有覆冰则飞行遥控器2向所述多旋翼无人机1发送飞行控制指令，所述多旋翼无人机1带动C形滑块400在架空线路的覆冰表面滑动，滑动过程中C形滑块400内的第一厚度测量传感器404、第二厚度测量传感器405和第三厚度测量传感器406依次发出脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度，通过对架空线的上述参数情况进行自动检测，并且通过摄像头对现场情况进行拍照，从而提高了对架空线路以及杆塔的保护，使多旋翼无人机1在恶劣环境下飞行更安全，不至于与架空线路以及杆塔的相互碰撞。

在本发明中，结合图1和图4，为了从多角度检测获取架空线路的覆冰情况，所述覆冰检测方法还包括获取多旋翼无人机1的飞行姿态角度数据，在不同飞行姿态角度下获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机3进行预处理，将气象参数、地理空间坐标位置、覆冰视频图像以及多旋翼无人机1飞行姿态角度数据发送至上位机3对架空线路覆冰进行识别，从而间接地从多个角度对架空线路的覆冰状况进行检测，使得覆冰测量的结果更加准确可靠。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种架空线路输电线的覆冰检测系统，其特征在于：所述覆冰检测系统包括多旋翼无人机、飞行遥控器、上位机和至少一个可升降悬挂固定在多旋翼无人机下方的覆冰检测装置，所述多旋翼无人机分别与所述飞行遥控器、上位机和覆冰检测装置进行无线通信连接；在所述旋翼无人机上设置有无人机控制器、数据收发装置、高度测量装置、速度测量装置、定位装置、气象参数检测装置、飞行通信装置、视频航拍摄像头和角度测量装置，所述视频航拍摄像头设置在旋翼无人机的底端外部，所述高度测量装置、速度测量装置、定位装置、气象参数检测装置、飞行通信装置、视频航拍摄像头和角度测量装置分别与所述飞行遥控器连接，所述飞行遥控器通过飞行通信装置与所述无人机控制器进行无线通信连接，所述上位机通过数据收发装置进行无线通信连接，所述覆冰检测装置与所述无人机控制器进行无线通信连接；所述覆冰检测装置包括C形滑块和固定在所述C形滑块外部顶端的控制盒，在所述C形滑块外部顶端且位于控制盒的左右两侧竖直固定有悬挂连接件，所述该挂连接件通过连接绳与所述旋翼无人机的下方连接，在所述C形滑块的内部顶端设置有厚度测量传感器，在C形滑块的上开口边缘外壁或下开口边缘的外壁上设置有电子锁，该电子锁的锁闩从C形滑块的一侧开口边缘竖直伸出至另一侧开口边缘，所述控制盒通过数据收发装置与所述无人机控制器进行无线通信连接；沿所述C形滑块的内部底端至内部侧壁设置有两条相互平行且向上凸起的弧形支撑部，该两条相互平行弧形支撑部横向设置在所述C形滑块的内部底端。

2.根据权利要求1所述的一种架空线路输电线的覆冰检测系统，其特征在于：所述厚度测量传感器包括第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器，在所述控制盒内设置有检测控制器、数据收发通信模块和直流电供电模块，所述直流电供电模块的电源输出端分别与电子锁的电源端、第一厚度测量传感器的电源端、第二厚度测量传感器的电源端、第三厚度测量传感器的电源端、检测控制器的电源端和数据收发通信模块的电源端电气连接，所述检测控制器分别与所述第一厚度测量传感器的检测输出端、第二厚度测量传感器的检测输出端和第三厚度测量传感器的检测输出端、数据收发通信模块的通信端和电子锁的控制端进行连接，所述数据收发通信模块通过数据收发装置与所述无人机控制器进行无线通信连接。

3.根据权利要求1所述的一种架空线路输电线的覆冰检测系统，其特征在于：在所述弧形支撑部内嵌入设置有绝缘滚珠，该绝缘滚珠从弧形支撑部内向外凸出。

4.根据权利要求2所述的一种架空线路输电线的覆冰检测系统，其特征在于：所述第一厚度测量传感器设置在C形滑块的内部顶端中央，所述第二厚度测量传感器设置在C形滑块后端内部顶端的开口边缘，所述第三厚度测量传感器设置在C形滑块前端内部的侧壁边缘。

5.一种架空线路输电线的覆冰检测方法，其特征在于：应用权利要求1-4任一项所述的一种架空线路输电线的覆冰检测系统进行覆冰检测方法包括以下步骤：

步骤1：通过多旋翼无人机获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机进行预处理；

步骤2：对覆冰视频图像进行滤波和增强预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路的覆冰位置；

步骤4：根据架空线路的覆冰位置，飞行遥控器向所述多旋翼无人机发送飞行控制指令，以使多旋翼无人机飞行至架空输线路的覆冰位置，通过覆冰检测装置对架空线路的覆冰厚度进行检测；

步骤5：所述多旋翼无人机带动C形滑块在架空线路的覆冰表面滑动，滑动至覆冰位置后C形滑块内的第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器依次发出脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。

6.根据权利要求5所述的一种架空线路输电线的覆冰检测方法，其特征在于：所述覆冰检测方法还包括以下步骤：对覆冰视频图像进行滤波和增强进行预处理，然后对预处理后的图像进行切割并提取相邻帧图像，再对提取的帧图像进行标识，以获取所标识的帧图像进行判断架空线路是否有覆冰产生，若有覆冰则飞行遥控器向所述多旋翼无人机发送飞行控制指令，所述多旋翼无人机带动C形滑块在架空线路的覆冰表面滑动，滑动过程中C形滑块内的第一厚度测量传感器、第二厚度测量传感器和第三厚度测量传感器依次发出脉冲光速照射至不同方位的覆冰表面，得出覆冰表面至发出脉冲光速点的空间距离，以便用于计算覆冰的厚度。

7.根据权利要求6所述的一种架空线路输电线的覆冰检测方法，其特征在于：所述覆冰检测方法还包括获取多旋翼无人机的飞行姿态角度数据，在不同飞行姿态角度下获取架空线路周围环境的气象参数、地理空间坐标位置和架空线路的覆冰视频图像，并发送至上位机进行预处理。

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