CN111061208A - 一种变电站夜间红外识别与照明系统 - Google Patents

一种变电站夜间红外识别与照明系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111061208A
CN111061208A CN201911409540.4A CN201911409540A CN111061208A CN 111061208 A CN111061208 A CN 111061208A CN 201911409540 A CN201911409540 A CN 201911409540A CN 111061208 A CN111061208 A CN 111061208A
Authority
CN
China
Prior art keywords
personnel
substation
station
projection
real
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911409540.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111061208B (zh
Inventor
廖兴旺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Ruis Technology Co ltd
Original Assignee
Fujian Ruis Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Ruis Technology Co ltd filed Critical Fujian Ruis Technology Co ltd
Priority to CN201911409540.4A priority Critical patent/CN111061208B/zh
Publication of CN111061208A publication Critical patent/CN111061208A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111061208B publication Critical patent/CN111061208B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/048—Monitoring; Safety
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
    • G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/19—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明公开一种变电站夜间红外识别与照明系统，所述系统包括红外扫描设备、投影照明设备、左脚定位器、右脚定位器、辅助定位器、扫描识别模块、信息传输模块以及平台服务器；平台服务器包括：数据采集模块，用于响应于红外扫描设备扫描识别到站内人员，采集站内人员的相关参数；实时实际坐标求解模块，用于求解实时实际坐标；投影照明模块，用于根据实时实际坐标，控制投影照明设备向站内人员投射第一投影照明。在本发明中，通过数据采集模块采集站内人员的相关参数，通过相关参数，求解实时实际坐标，从而确定站内人员在变电站内的位置，并通过投影照明设备向站内人员投射第一投影照明，实现变电站内人员的识别与照明投射。

Description

一种变电站夜间红外识别与照明系统
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，特别涉及一种变电站夜间红外识别与照明系统。
背景技术
随着生产技术的发展，各行业对电力供应的要求也越来越高，而变电站作为电力供应系统的重要一环，其工作的稳定性及安全性尤为重要，现有技术中，对于变电站的运行与安全监管主要采用人力的方式，这种方式不仅浪费人力，成本高，而且不能全天候实时的进行监管，不能够及时的发现问题，容易发生事故。
发明内容
有鉴于现有技术存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是，提供一种变电站夜间红外识别与照明系统，旨在实现变电站内人员的识别与照明投射，基于此，实现对变电站的实时监管并及时的发现问题，减少事故发生率。
为实现上述目的，本发明提供一种变电站夜间红外识别与照明系统，所述系统包括：
红外扫描设备、投影照明设备、左脚定位器、右脚定位器、辅助定位器、扫描识别模块、信息传输模块以及平台服务器；所述扫描识别模块通过所述红外扫描设备扫描识别站内人员；所述红外扫描设备扫描识别到的站内人员信息通过所述信息传输模块传输到所述平台服务器；
所述平台服务器包括：
数据采集模块，用于响应于所述红外扫描设备扫描识别到所述站内人员，采集所述站内人员的相关参数；所述相关参数包括：所述站内人员的左脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RLi、所述站内人员的右脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RRi、所述左脚定位器与所述右脚定位器之间的距离RRL以及各个所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)，其中所述i为正整数，且1≤i≤4；
实时实际坐标求解模块，用于求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；其中，所述待辨识参数
Figure BDA0002349593090000021
所述第一矩阵
Figure BDA0002349593090000022
所述第一向量
Figure BDA0002349593090000023
所述待辨识参数β满足β＝(PTP)-1PTQ，所述
Figure BDA0002349593090000024
所述
Figure BDA0002349593090000025
投影照明模块，用于根据所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明。
在该技术方案中，通过所述红外扫描设备扫描识别到所述站内人员，通过所述数据采集模块采集所述站内人员的相关参数，通过所述相关参数，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，从而确定所述站内人员在所述变电站内的位置，并通过所述投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明，实现变电站内人员的识别与照明投射，基于此，实现对变电站的实时监管并及时的发现问题，减少事故发生率；在该技术方案中，通过构建
Figure BDA0002349593090000031
和
Figure BDA0002349593090000032
以便求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)的估计值
Figure BDA0002349593090000033
实现站内人员的定位，提高站内人员定位的精确度。
在一具体实施方式中，所述系统还包括等效方位角求解模块，所述等效方位角求解模块具体包括：
第一方位角和第二方位角获取单元，用于通过第一陀螺仪和第二陀螺仪，获取所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure BDA0002349593090000034
和第二方位角
Figure BDA0002349593090000035
所述站内人员的左右脚上所穿的鞋分别安设有所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪，通过所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪分别测量所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure BDA0002349593090000036
和第二方位角
Figure BDA0002349593090000037
等效方位角求解单元，用于根据所述第一方位角
Figure BDA0002349593090000038
和所述第二方位角
Figure BDA0002349593090000039
求解所述站内人员前进方向的等效方位角α；其中，所述等效方位角α满足：
Figure BDA00023495930900000310
在一具体实施方式中，所述投影照明模块具体包括：
投影方向获得单元，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)和所述投影照明设备，获得所述投影照明设备的投影方向；所述投影方向包括方位角α0和俯仰角θ，其中，所述方位角α0＝α，所述点O与所述投影照明设备之间的连线为第一连线，过所述投影照明设备与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；
第一投影照明投射单元，用于根据所述投影方向，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射所述第一投影照明。
在一具体实施方式中，所述第一投影照明的图案为圆形或椭圆形。
在一具体实施方式中，所述实时实际坐标求解模块具体包括：
待辨识参数、第一矩阵以及第一向量构建单元，用于根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q；
实时实际坐标求解单元，用于根据所述待辨识参数β、所述第一矩阵P以及所述第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)。
在一具体实施方式中，所述系统还包括：
报警判断模块，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，输出报警；所述报警判断模块具体包括：
点坐标位置范围判断单元，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)，判断所述站内人员是否位于管控范围内；
报警判断单元，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，则输出报警；响应于所述站内人员不位于管控范围内，则不输出报警。
在一具体实施方式中，所述信息传输模块，还用于将所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)发送至所述报警判断模块。
本发明的有益效果是：在本发明中，通过所述红外扫描设备扫描识别到所述站内人员，通过所述数据采集模块采集所述站内人员的相关参数，通过所述相关参数，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，从而确定所述站内人员在所述变电站内的位置，并通过所述投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明，实现变电站内人员的识别与照明投射，基于此，实现对变电站的实时监管并及时的发现问题，减少事故发生率；在该技术方案中，通过构建
Figure BDA0002349593090000051
和
Figure BDA0002349593090000052
以便求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)的估计值
Figure BDA0002349593090000053
实现站内人员的定位，提高站内人员定位的精确度。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式中提供的一种变电站夜间红外识别与照明系统的系统框图；
图2是本发明一具体实施方式中提供的一种变电站异常识别与照明投射方法的流程框图；
图3是本发明一具体实施方式中辅助定位器、左脚定位器以及右脚定位器之间的位置关系图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1-3所示，在本发明的第一实施例中，提供一种变电站夜间红外识别与照明系统，所述系统包括：
红外扫描设备、投影照明设备、左脚定位器、右脚定位器、辅助定位器、扫描识别模块100、信息传输模块200以及平台服务器300；所述扫描识别模块100通过所述红外扫描设备扫描识别站内人员；所述红外扫描设备扫描识别到的站内人员信息通过所述信息传输模块200传输到所述平台服务器300；
所述平台服务器300包括：
数据采集模块310，用于响应于所述红外扫描设备扫描识别到所述站内人员，采集所述站内人员的相关参数；所述相关参数包括：所述站内人员的左脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RLi、所述站内人员的右脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RRi、所述左脚定位器与所述右脚定位器之间的距离RRL以及各个所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)，其中所述i为正整数，且1≤i≤4；
值得一提的是，所述辅助定位器在所述变电站内的位置是固定的，所以所述辅助定位器在所述本征坐标系内的点是固定且可直接获取该点的坐标。
实时实际坐标求解模块320，用于求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；其中，所述待辨识参数
Figure BDA0002349593090000071
所述第一矩阵
Figure BDA0002349593090000072
所述第一向量
Figure BDA0002349593090000073
所述待辨识参数β满足β＝(PTP)-1PTQ，所述
Figure BDA0002349593090000074
所述
Figure BDA0002349593090000075
投影照明模块330，用于根据所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明。
在本实施例中，所述系统还包括等效方位角求解模块400，所述等效方位角求解模块400具体包括：
第一方位角和第二方位角获取单元401，用于通过第一陀螺仪和第二陀螺仪，获取所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure BDA0002349593090000076
和第二方位角
Figure BDA0002349593090000077
所述站内人员的左右脚上所穿的鞋分别安设有所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪，通过所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪分别测量所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure BDA0002349593090000078
和第二方位角
Figure BDA0002349593090000079
等效方位角求解单元402，用于根据所述第一方位角
Figure BDA00023495930900000710
和所述第二方位角
Figure BDA00023495930900000711
求解所述站内人员前进方向的等效方位角α；其中，所述等效方位角α满足：
Figure BDA00023495930900000712
在本实施例中，所述投影照明模块330具体包括：
投影方向获得单元331，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)和所述投影照明设备，获得所述投影照明设备的投影方向；所述投影方向包括方位角α0和俯仰角θ，其中，所述方位角α0＝α，所述点O与所述投影照明设备之间的连线为第一连线，过所述投影照明设备与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；
第一投影照明投射单元332，用于根据所述投影方向，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射所述第一投影照明。
在本实施例中，所述第一投影照明的图案为圆形或椭圆形。
在本实施例中，所述实时实际坐标求解模块320具体包括：
待辨识参数、第一矩阵以及第一向量构建单元321，用于根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q；
实时实际坐标求解单元322，用于根据所述待辨识参数β、所述第一矩阵P以及所述第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)。
在本实施例中，所述系统还包括：
报警判断模块500，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，输出报警；所述报警判断模块500具体包括：
点坐标位置范围判断单元501，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)，判断所述站内人员是否位于管控范围内；
报警判断单元502，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，则输出报警；响应于所述站内人员不位于管控范围内，则不输出报警。
在本实施例中，所述信息传输模块200，还用于将所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)发送至所述报警判断模块500。
下面对本实施例中的相关公式进行推导：
如图3所示，各个所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标分别为C(x1,y1)、D(x2,y2)、E(x3,y3)、F(x4,y4)；
所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)与所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)、所述距离RLi、所述距离RRi满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000091
所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)与所述实时实际坐标O(x,y)，满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000092
将所述
Figure BDA0002349593090000093
所述
Figure BDA0002349593090000094
代入得：
Figure BDA0002349593090000095
联立解得：
Figure BDA0002349593090000096
所述实时实际坐标O(x,y)与所述坐标C(x1,y1)、所述坐标D(x2,y2)、所述坐标E(x3,y3)、所述坐标F(x4,y4)满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000101
经化简可得：
Figure BDA0002349593090000102
即：
Figure BDA0002349593090000103
令
Figure BDA0002349593090000104
Figure BDA0002349593090000105
则β的估计值满足：
Figure BDA0002349593090000106
即可求解所述实时实际坐标O(x,y)。
如图1-3所示，在本发明的第二实施例中，提供一种变电站异常识别与照明投射方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1、响应于红外扫描设备扫描识别到站内人员，通过数据采集模块采集所述站内人员的相关参数；所述相关参数包括：所述站内人员的左脚定位器与各个辅助定位器之间的距离RLi、所述站内人员的右脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RRi、所述左脚定位器与所述右脚定位器之间的距离RRL以及各个所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)，其中所述i为正整数，且1≤i≤4；
步骤S2、根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；其中，所述待辨识参数
Figure BDA0002349593090000111
所述第一矩阵
Figure BDA0002349593090000112
所述第一向量
Figure BDA0002349593090000113
所述待辨识参数β满足β＝(PTP)-1PTQ，所述
Figure BDA0002349593090000114
所述
Figure BDA0002349593090000115
步骤S3、根据所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，控制投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明。
值得一提的是，所述辅助定位器在所述变电站内的位置是固定的，所以所述辅助定位器在所述本征坐标系内的是固定且可直接获取的。
在本实施例中，所述方法还包括：
所述站内人员的左右脚上所穿的鞋分别安设有第一陀螺仪和第二陀螺仪，通过所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪分别测量所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure BDA0002349593090000116
和第二方位角
Figure BDA0002349593090000117
根据所述第一方位角
Figure BDA0002349593090000121
和所述第二方位角
Figure BDA0002349593090000122
求解所述站内人员前进方向的等效方位角α；其中，所述等效方位角α满足：
Figure BDA0002349593090000123
在本实施例中，所述步骤S3具体包括：
步骤S31、根据所述实时实际坐标O(x,y)和所述投影照明设备，获得所述投影照明设备的投影方向；所述投影方向包括方位角α0和俯仰角θ，其中，所述方位角α0＝α，所述点O与所述投影照明设备之间的连线为第一连线，过所述投影照明设备与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；
步骤S32、根据所述投影方向，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射所述第一投影照明。
在本实施例中，所述第一投影照明的图案为圆形或椭圆形。
在本实施例中，所述步骤S2具体包括：
步骤S21、根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q；
步骤S22、根据所述待辨识参数β、所述第一矩阵P以及所述第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)。
在本实施例中，所述方法还包括：根据所述实时实际坐标O(x,y)，判断所述站内人员是否位于管控范围内；如果位于管控范围内，则输出报警。
在本实施例中，所述方法还包括：将所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)发送至平台服务器。
下面对本实施例中的相关公式进行推导：
如图3所示，各个所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标分别为C(x1,y1)、D(x2,y2)、E(x3,y3)、F(x4,y4)；
所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)与所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)、所述距离RLi、所述距离RRi满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000131
所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)与所述实时实际坐标O(x,y)，满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000132
将所述
Figure BDA0002349593090000133
所述
Figure BDA0002349593090000134
代入得：
Figure BDA0002349593090000135
联立解得：
Figure BDA0002349593090000136
所述实时实际坐标O(x,y)与所述坐标C(x1,y1)、所述坐标D(x2,y2)、所述坐标E(x3,y3)、所述坐标F(x4,y4)满足如下关系：
Figure BDA0002349593090000137
经化简可得：
Figure BDA0002349593090000141
即：
Figure BDA0002349593090000142
令
Figure BDA0002349593090000143
Figure BDA0002349593090000144
则β的估计值满足：
Figure BDA0002349593090000145
即可求解所述实时实际坐标O(x,y)。
以上详细描述了本发明的具体实施例。应当理解，本发明的具体实施例并不唯一，本领域的普通技术人员可以在权利要求的范围内根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本领域中的技术人员根据本发明的具体实施例在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述系统包括：
红外扫描设备、投影照明设备、左脚定位器、右脚定位器、辅助定位器、扫描识别模块、信息传输模块以及平台服务器；所述扫描识别模块通过所述红外扫描设备扫描识别站内人员；所述红外扫描设备扫描识别到的站内人员信息通过所述信息传输模块传输到所述平台服务器；
所述平台服务器包括：
数据采集模块，用于响应于所述红外扫描设备扫描识别到所述站内人员，采集所述站内人员的相关参数；所述相关参数包括：所述站内人员的左脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RLi、所述站内人员的右脚定位器与各个所述辅助定位器之间的距离RRi、所述左脚定位器与所述右脚定位器之间的距离RRL以及各个所述辅助定位器在所述变电站的本征坐标系上的坐标(xi,yi)，其中所述i为正整数，且1≤i≤4；
实时实际坐标求解模块，用于求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)；其中，所述待辨识参数
Figure FDA0002349593080000011
所述第一矩阵
Figure FDA0002349593080000012
所述第一向量
Figure FDA0002349593080000021
所述待辨识参数β满足β＝(PTP)-1PTQ，所述
Figure FDA0002349593080000022
所述
Figure FDA0002349593080000023
投影照明模块，用于根据所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射第一投影照明。
2.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述系统还包括等效方位角求解模块，所述等效方位角求解模块具体包括：
第一方位角和第二方位角获取单元，用于通过第一陀螺仪和第二陀螺仪，获取所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure FDA0002349593080000024
和第二方位角
Figure FDA0002349593080000025
所述站内人员的左右脚上所穿的鞋分别安设有所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪，通过所述第一陀螺仪和所述第二陀螺仪分别测量所述站内人员左右脚的前进方向的第一方位角
Figure FDA0002349593080000026
和第二方位角
Figure FDA0002349593080000027
等效方位角求解单元，用于根据所述第一方位角
Figure FDA0002349593080000028
和所述第二方位角
Figure FDA0002349593080000029
求解所述站内人员前进方向的等效方位角α；其中，所述等效方位角α满足：
Figure FDA00023495930800000210
3.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述投影照明模块具体包括：
投影方向获得单元，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)和所述投影照明设备，获得所述投影照明设备的投影方向；所述投影方向包括方位角α0和俯仰角θ，其中，所述方位角α0＝α，所述点O与所述投影照明设备之间的连线为第一连线，过所述投影照明设备与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；
第一投影照明投射单元，用于根据所述投影方向，控制所述投影照明设备向所述站内人员投射所述第一投影照明。
4.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述第一投影照明的图案为圆形或椭圆形。
5.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述实时实际坐标求解模块具体包括：
待辨识参数、第一矩阵以及第一向量构建单元，用于根据所述距离RLi、所述距离RRi、所述距离RRL、所述站内人员的左脚所站立的点A在所述本征坐标系中的坐标A(xL,yL)、所述站内人员的右脚所站立的点B在所述本征坐标系中的坐标B(xR,yR)以及所述辅助定位器在所述本征坐标系中的坐标(xi,yi)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q；
实时实际坐标求解单元，用于根据所述待辨识参数β、所述第一矩阵P以及所述第一向量Q，求解所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)。
6.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述系统还包括：
报警判断模块，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，输出报警；所述报警判断模块具体包括：
点坐标位置范围判断单元，用于根据所述实时实际坐标O(x,y)，判断所述站内人员是否位于管控范围内；
报警判断单元，用于响应于所述站内人员位于管控范围内，则输出报警；响应于所述站内人员不位于管控范围内，则不输出报警。
7.如权利要求1所述的一种变电站夜间红外识别与照明系统，其特征在于，所述信息传输模块，还用于将所述站内人员在所述变电站内所站立的点O的实时实际坐标O(x,y)发送至所述报警判断模块。
CN201911409540.4A 2019-12-31 2019-12-31 一种变电站夜间红外识别与照明系统 Active CN111061208B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911409540.4A CN111061208B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种变电站夜间红外识别与照明系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911409540.4A CN111061208B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种变电站夜间红外识别与照明系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111061208A true CN111061208A (zh) 2020-04-24
CN111061208B CN111061208B (zh) 2020-11-20

Family

ID=70305537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911409540.4A Active CN111061208B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种变电站夜间红外识别与照明系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111061208B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4941106A (en) * 1987-12-05 1990-07-10 Noell Gmbh Apparatus for recognizing and approaching a three-dimensional target
CN102781319A (zh) * 2009-09-03 2012-11-14 杨章民 织品感测器的步态分析系统及方法
CN106548211A (zh) * 2016-11-08 2017-03-29 中国科学院自动化研究所 基于红外图像的变电站测温点自动识别方法和装置
US20170115649A1 (en) * 2015-08-31 2017-04-27 Deako, Inc. Occupancy-Based Communication Network
CN107567169A (zh) * 2017-09-30 2018-01-09 广州市浩洋电子股份有限公司 一种舞台灯光自动跟踪系统及其控制方法
CN109489690A (zh) * 2018-11-23 2019-03-19 北京宇航系统工程研究所 一种适用于高动态翻滚再入的助推器导航定位解算方法
CN109976339A (zh) * 2019-03-15 2019-07-05 山东鲁能智能技术有限公司 一种车载配网巡检数据采集方法与巡检系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4941106A (en) * 1987-12-05 1990-07-10 Noell Gmbh Apparatus for recognizing and approaching a three-dimensional target
CN102781319A (zh) * 2009-09-03 2012-11-14 杨章民 织品感测器的步态分析系统及方法
US20170115649A1 (en) * 2015-08-31 2017-04-27 Deako, Inc. Occupancy-Based Communication Network
CN106548211A (zh) * 2016-11-08 2017-03-29 中国科学院自动化研究所 基于红外图像的变电站测温点自动识别方法和装置
CN107567169A (zh) * 2017-09-30 2018-01-09 广州市浩洋电子股份有限公司 一种舞台灯光自动跟踪系统及其控制方法
CN109489690A (zh) * 2018-11-23 2019-03-19 北京宇航系统工程研究所 一种适用于高动态翻滚再入的助推器导航定位解算方法
CN109976339A (zh) * 2019-03-15 2019-07-05 山东鲁能智能技术有限公司 一种车载配网巡检数据采集方法与巡检系统

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHIA-HSIN CHAN: "《MI3: Multi-intensity infrared illumination video database》", 《2015 VISUAL COMMUNICATIONS AND IMAGE PROCESSING (VCIP)》 *
LIANG GUO: "《Analysis on internal defects of electrical equipments in substation analysis on internal defects of electrical equipments in substation using heating simulation forinfrared diagnose using heating simulation for infrared diagnose》", 《2014 CHINA INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRICITY DISTRIBUTION (CICED)》 *
孙彬: "《变电站红外监测装置分析》", 《湖北农机化》 *
徐丽华，张龙: "《变电站电力设备红外智能巡检、诊断与高效预警系统的应用研究》", 《四川电力技术》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111061208B (zh) 2020-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110850723B (zh) 一种基于变电站巡检机器人系统的故障诊断及定位方法
CN101742255B (zh) 电力现场作业视频自动监控系统
CN108269322B (zh) 一种巡检方法
CN109856643B (zh) 基于3d激光的可移动式无感全景感知方法
CN105823424A (zh) 一种输电线路弧垂在线测量方法
CN205068153U (zh) 一种基于行走机器人的分布式视觉定位系统
CN106650746B (zh) 基于角度步长的变电站指针式仪表识别方法
CN111707232A (zh) 一种基于北斗定位多点解算的铁塔姿态预警装置
CN113465522A (zh) 一种基于点云的输电通道内隐患测距的方法
CN104463050A (zh) 基于二维码和全球定位系统的电梯维保系统及方法
CN114252075B (zh) 一种电缆沟巡检机器人的路径跟踪方法及系统
CN112183369A (zh) 一种用于变电站无人巡检的指针仪表读数识别方法
CN109085534A (zh) 基于图像的井下人员测距定位监测方法
CN110910597A (zh) 一种变电站人员实时监测报警系统
CN111061208B (zh) 一种变电站夜间红外识别与照明系统
CN114202695A (zh) 一种基于人工智能技术遥感影像自动识别系统
CN104786227A (zh) 基于高压带电作业机器人的跌落开关更换控制系统及方法
CN109976351B (zh) 一种电力巡检机器人定点定位系统
CN111132431A (zh) 一种变电站异常识别与照明投射方法
CN106197683B (zh) 一种便携智能红外测温系统
CN104858877A (zh) 高压线路跌落开关自动更换控制系统及控制方法
CN113627400B (zh) 一种工业仪表视频识别系统
Sui Research on object location method of inspection robot based on machine vision
CN111223140A (zh) 一种变电站热红外扫描人员定位方法
CN110991387B (zh) 一种机器人集群图像识别的分布式处理方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant