CN110689706A - 一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法、装置及系统，方法包括：在视频画面中设定警戒区域，并对警戒区域进行监测；当监测到有移动物体进入警戒区域，则对移动物体进行识别；若识别出移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。上述监测方法，通过对警戒区域的实时监测，并且在发现大型施工车辆进入时发送报警信息，达到了风险预警的作用，有效防止线下施工导致的外力破坏事故发生，可以有效提供输电线路的运行安全水平，解决了现有的监测方式无法实现有效的风险预警的问题。

Description

一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及车辆监测技术领域，尤其涉及一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法、装置及系统。

背景技术

输电设备的检修是确保电力系统安全可靠运行的重要环节。在我国一直沿用着定期检修和事后检修相结合的模式，然而这种模式已不符合我国电网规模迅速扩展、电网设备数量急剧增加的发展现状，当前输电设备的检修呈现出定期检修工作量剧增，检修人员紧缺等突出问题。因此实现输电线路状态监测的智能化，加强输电线路状态检修、全寿命周期管理和智能防灾技术研究应用，对于提高电网运行可靠性、提高企业运行效率的要求具有重要意义。

随着城市建设的发展，输电线路通道内施工日益增多，线路通道被挤占现象越来越严重，再加上大多数人对电力线路保护知识了解不多，电力设施保护意识薄弱，输电线路由于通道内施工引起的外力破坏和跳闸事故时有发生，越来越严峻的外力破坏问题，给电网安全稳定运行带了巨大压力，尤其在全力加快城市基础建设的城乡结合地区，施工等外力破坏问题显得尤为严峻与突出，严重影响电网安全稳定运行，为此，加强输电线路通道下施工监控和管理，消除输电线路通道内的各类隐患，防止外力破坏事故的发生，刻不容缓。

随着输电线路的管理深度加强和数量越建越多，高压架空输电线路监测的通道可视化和智能化已经成为了管理过程中的基本手段，但是现在的监测设备还只是作为事故发生后的证据记录，无法实现有效的风险预警。

发明内容

本申请实施例提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法、装置及系统，解决现有的监测方式无法实现有效的风险预警的问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测的方法，所述方法包括：

在视频画面中设定警戒区域，并对所述警戒区域进行监测；

当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别；

若识别出所述移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

优选的，所述当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别具体包括：

对所述视频画面的背景进行建模；

当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像；

对所述运动图像进行识别。

优选的，所述对所述运动图像进行识别具体包括：

对所述运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体；

对所述运动物体进行识别。

优选的，所述对所述移动物体进行识别具体为：

通过基于卷积神经网络模型的学习模块对所述移动物体进行识别。

本申请第二方面提供一种架空线路下大型施工车辆的监测装置，包括：

监测单元，用于在视频画面中设定警戒区域；

识别单元，用于当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别；

报警单元，用于若识别出所述移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

优选的，所述识别单元具体包括：

建模单元，用于对所述视频画面的背景进行建模；

提取单元，用于当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像；

图像识别单元，用于对所述运动图像进行识别。

优选的，所述图像识别单元具体包括：

分析单元，用于对所述运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体；

物体识别单元，用于对所述运动物体进行识别。

优选的，所述识别单元具体用于：当监测到有移动物体进入警戒区域，通过基于卷积神经网络模型的学习模块对所述移动物体进行识别。

本申请第三方面提供一种架空线路下大型施工车辆的监测系统，包括摄像机和与所述摄像机通信连接的主机箱；

所述主机箱内搭载有如权利要求5至8任一项所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置；

所述摄像机安装于输电线路架空铁塔上，且位于下横担以下位置。

优选的，还包括太阳能电池板；

所述太阳能电池板与所述主机箱通信连接。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例中，提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测方法，包括：在视频画面中设定警戒区域，并对警戒区域进行监测；当监测到有移动物体进入警戒区域，则对移动物体进行识别；若识别出移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测方法，通过对警戒区域的实时监测，并且在发现大型施工车辆进入时发送报警信息，达到了风险预警的作用，有效防止线下施工导致的外力破坏事故发生，可以有效提供输电线路的运行安全水平，解决了现有的监测方式无法实现有效的风险预警的问题。

附图说明

图1为本申请第一实施例中架空线路下大型施工车辆的监测方法的方法流程图；

图2为本申请第二实施例中架空线路下大型施工车辆的监测方法的方法流程图；

图3为本申请第一实施例中架空线路下大型施工车辆的监测装置的结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测系统的安装示意图；

图5为本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测系统的连接示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请第一方面提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测方法。

为了便于理解，请参阅图1，图1为本申请第一实施例中架空线路下大型施工车辆的监测方法的方法流程图，具体为：

步骤101，在视频画面中设定警戒区域，并对警戒区域进行监测。

首先，在视频画面中设置一个警戒区域，由于大型施工车辆能够会对该区域的输电线路遭受外力破坏，因此需要对该警戒区域进行实时监测。

步骤102，当监测到有移动物体进入警戒区域，则对移动物体进行识别。

当监测到有移动物体进入警戒区域时，需要识别移动物体的类型，判断是小汽车、人、小动物等，还是大型施工车辆。

步骤103，若识别出移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

当识别出移动物体为大型施工车辆时，则表示该区域的输电线路存在潜在威胁，因此需要及时发送报警信息。

本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测方法，通过对警戒区域的实时监测，并且在发现大型施工车辆进入时发送报警信息，达到了风险预警的作用，有效防止线下施工导致的外力破坏事故发生，可以有效提供输电线路的运行安全水平，解决了现有的监测方式无法实现有效的风险预警的问题。

请参阅图2，图2为本申请第二实施例中架空线路下大型施工车辆的监测方法的方法流程图，具体为：

步骤201，在视频画面中设定警戒区域，并对警戒区域进行监测。

步骤202，对视频画面的背景进行建模。

要判断是否有移动物体进入警戒区域，本申请实施例所提供的方法是，先对视频画面中的背景进行建模。另外，还可以单独提取背景画面，提取的方式可以是针对固定机位的多帧视频，采用堆栈功能提取静止的画面，作为背景。

步骤203，当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像。

当移动物体进入警戒区域时，视频画面中除背景以外的就是移动物体，那么将背景画面剔除，就能提取前景的运动图像。

步骤204，对运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体。

对运动图像通过颜色、边缘、结构等特征，排除干扰的数据，得到运动物体。此处的干扰数据可能是树叶、小动物、人等，此处得到的运动物体应当具备“车辆”的特征。

步骤205，通过基于卷积神经网络模型的学习模块对运动物体进行识别。

通过卷积神经网络模型来实现深度学习算法，通过大量的素材训练后，能够用来识别进入虚拟警戒区域和塔基保护区域的工程车辆，如识别水泥泵车、挖土机、翻斗车、吊车等大型车辆。既可以从实时视频中发现画面中的大型工程车辆，也可以分析设备抓拍图片中的大型工程车辆，从海量数据中提取出有效数据，减轻运维值班人员的劳动强度，提高工作效率。

步骤206，若识别出移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

本申请实施例所提供的大型施工车辆的监测方法，能够发现并识别不同的运动物体，能够实现全天候工作，及时发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，提高报警处理的及时性，从而能够更加有效的协助现场人员处理危机，并最大限度地降低误报和漏报现象。

本申请第二方面提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测装置，请参阅图3，图3为本申请第一实施例中架空线路下大型施工车辆的监测装置的结构示意图，具体为：

监测单元301，用于在视频画面中设定警戒区域；

识别单元302，用于当监测到有移动物体进入警戒区域，则对移动物体进行识别；

报警单元303，用于若识别出移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

另外，识别单元302具体用于：当监测到有移动物体进入警戒区域，通过基于卷积神经网络模型的学习模块对移动物体进行识别。

其中，识别单元302具体包括：

建模单元3021，用于对视频画面的背景进行建模；

提取单元3022，用于当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像；

图像识别单元3023，用于对运动图像进行识别。

其中，图像识别单元具体包括：

分析单元30231，用于对运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体；

物体识别单元30232，用于对运动物体进行识别。

本申请第三方面提供了一种架空线路下大型施工车辆的监测系统。

请参阅图4和图5，图4为本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测系统的安装示意图，图5为本申请实施例所提供的架空线路下大型施工车辆的监测系统的连接示意图，具体包括：

摄像机和与所述摄像机通信连接的主机箱。

主机箱内搭载有如上述第一方面所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置，作为整套系统的管理核心，能够实现前端摄像机的视音频接入、前端录像存储、4G传输的功能。

摄像机安装于输电线路架空铁塔上，且安装位置通常为下横担以下位置，内置高清一体化摄像机、多维云台等，实现对输电线路周边场景的高清图像采集。

除此之外，还包括太阳能电池板，太阳能电池板与架空线路下大型施工车辆的监测装置通信连接。太阳能电池板和主机箱之间通过线缆连接，太阳能板将光能转换成电能，并将电能传输给主机箱中的太阳能控制器，通过控制器实现太阳能电池板对蓄电池充电以及蓄电池给负载供电。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种架空线路下大型施工车辆的监测方法，其特征在于，包括：

在视频画面中设定警戒区域，并对所述警戒区域进行监测；

当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别；

若识别出所述移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

2.根据权利要求1所述的架空线路下大型施工车辆的监测方法，其特征在于，所述当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别具体包括：

对所述视频画面的背景进行建模；

当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像；

对所述运动图像进行识别。

3.根据权利要求2所述的架空线路下大型施工车辆的监测方法，其特征在于，所述对所述运动图像进行识别具体包括：

对所述运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体；

对所述运动物体进行识别。

4.根据权利要求1所述的架空线路下大型施工车辆的监测方法，其特征在于，所述对所述移动物体进行识别具体为：

通过基于卷积神经网络模型的学习模块对所述移动物体进行识别。

5.一种架空线路下大型施工车辆的监测装置，其特征在于，包括：

监测单元，用于在视频画面中设定警戒区域；

识别单元，用于当监测到有移动物体进入警戒区域，则对所述移动物体进行识别；

报警单元，用于若识别出所述移动物体为大型施工车辆时，发送报警信息。

6.根据权利要求5所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置，其特征在于，所述识别单元具体包括：

建模单元，用于对所述视频画面的背景进行建模；

提取单元，用于当有移动物体进入警戒区域时，提取前景的运动图像；

图像识别单元，用于对所述运动图像进行识别。

7.根据权利要求6所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置，其特征在于，所述图像识别单元具体包括：

分析单元，用于对所述运动图像进行特征分析，排除干扰数据，得到运动物体；

物体识别单元，用于对所述运动物体进行识别。

8.根据权利要求5所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置，其特征在于，所述识别单元具体用于：当监测到有移动物体进入警戒区域，通过基于卷积神经网络模型的学习模块对所述移动物体进行识别。

9.一种架空线路下大型施工车辆的监测系统，其特征在于，包括摄像机和与所述摄像机通信连接的主机箱；

所述主机箱内搭载有如权利要求5至8任一项所述的架空线路下大型施工车辆的监测装置；

所述摄像机安装于输电线路架空铁塔上，且位于下横担以下位置。

10.根据权利要求9所述的架空线路下大型施工车辆的监测系统，其特征在于，还包括太阳能电池板；

所述太阳能电池板与所述主机箱通信连接。

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