CN111555178B - 一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统 - Google Patents
一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统,属于输电线路巡检技术领域。该系统包括监控指挥单元、智能决策单元、执行单元、数据处理单元,其中,监控指挥单元包括输入模块、显示模块和存储模块,智能决策单元包括信息综合接收模块、中央处理器和智能决策模块,执行单元包括卫星巡检模块、机巡模块和人工巡视模块,数据处理单元包括多源数据模块、变化检测的评估模块和基于大规模迁移学习的目标识别模块。本发明结合现有的直升机巡检、无人机巡检、在线监测巡检、地线机器人巡检、人工巡检等巡检方式,基于卫星技术的电网巡检技术,融入卫星巡检方式,发挥卫星的潜能和优势,更好的服务并优化输电线路的巡检工作,易于推广应用。
Description
技术领域
本发明属于输电线路巡检技术领域,具体涉及一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统。
背景技术
随着电网建设的快速发展,输电线路数量不断增长。输电线路大部分所处区域地理环境恶劣、自然条件复杂、灾害频发,每年均会发生较大范围的山火、冰冻、地质等自然灾害。云南电网有超过40%的输电线路处于冰冻、大风、雷电、地质等极端气象灾害的直接影响范围内,这些区域具有气候多变、地质环境复杂,山高林密、雾浓风大的特点,当发生自然灾害时,公路交通易出现不同程度的阻断,在客观上给电网灾情勘察评估增加了难度。
传统的输电线路巡视主要依靠人力为主、机巡为辅,且受交通、地形等条件影响,巡视难度大。巡视工作受自然灾害多发期的影响,巡视效率相对较低,且由于输电线路大多处于地理环境恶劣、自然气候条件复杂的地区,造成输电线路巡视工作十分艰苦。另一方面,人工巡视的频次有限,无法做到设备缺陷的及时发现。
在电网工程自然灾害风险监测预警领域,目前电网公司主要依靠气象部门的预报,但气象部门的预报的内容主要是趋势性的预警,且区域描述比较宽泛,对实际工作的指导性不及时、不具体,从而急需一种准实时的自然灾害风险监测预警手段。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统。本发明通过开展基于卫星技术的电网天空地协同巡检、自然灾害风险监测预警、电网自然灾害区域识别及辅助规划等方法的研究,实现云南电网输电线路的高精度、准实时、大覆盖、高效率的卫星自动辅助监测巡视,可为公司电网防灾减灾和智能化运维能力的提升奠定更坚实的基础。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种输电线路天空地协同智能巡检系统,包括:监控指挥单元、智能决策单元、执行单元和数据处理单元;
监控指挥单元、智能决策单元、执行单元和数据处理单元顺序相连,数据处理单元还与智能决策单元相连;
其中,监控指挥单元包括输入模块、显示模块和存储模块;
智能决策单元包括信息综合接收模块、中央处理器和智能决策模块;信息综合接收模块、中央处理器和智能决策模块顺序连接;
执行单元包括卫星巡检模块、机巡模块和人工巡视模块;
数据处理单元包括多源数据融合模块、变化检测的评估模块和基于大规模迁移学习的目标识别模块;多源数据融合模块、变化检测的评估模块和基于大规模迁移学习的目标识别模块顺序连接;
输入模块用于输入巡检任务,之后将巡检任务下达至信息综合接收模块中;
信息综合接收模块用于将收到的巡检任务传输至中央处理器;
中央处理器用于判断巡检任务中是否含有明确需启动的巡检模块,如有,则控制执行单元中相应的巡检模块执行巡检任务;若没有,则将巡检任务传输至智能决策模块;
智能决策模块用于按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境信息对巡检任务进行分析,根据分析结果分别分配给执行单元中的卫星巡检模块、机巡模块和人工巡视模块中的一个模块或者多个模块执行巡检任务;
卫星巡检模块用于通过卫星进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元的多源数据融合模块;
机巡模块用于通过机器进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元的多源数据融合模块;
人工巡视模块用于通过人工进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元的多源数据融合模块;
多源数据融合模块用于对接收到的巡检数据进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;
变化检测的评估模块用于对有对比参考量的各类巡检数据通过图片、参数的识别并进行变化比对,判断是否存在变化,如果有变化则为异常;
基于大规模迁移学习的目标识别模块用于对无对比参照量的巡检数据进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常;并将识别结果传输至作为变化检测的评估模块中作为下次评估的对比参考量;
智能决策模块还用于接收变化检测的评估模块、基于大规模迁移学习的目标识别模块传来的处理后的巡检数据,并将其传输至中央处理器中;
中央处理器还用于通过传来的巡检数据,判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则将巡检数据传回到监控指挥单元的存储模块中存档。
进一步,优选的是,当中央处理器判断未达到巡检任务要求时,则将巡检数据作为新的巡检任务,判断其中是否含有明确需启动的巡检模块;如果巡检数据异常或者智能决策模块无法判断采用何模块执行巡检任务时,将巡检数据返回到显示模块,由人工进行判断决策。
进一步,优选的是,智能决策单元根据传来的处理后的巡检数据,如果处理后的巡检数据存在判断为异常的情况,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元的显示模块,为检修维护任务提供依据。
进一步,优选的是,卫星巡检模块包括多星组网子模块;
机巡模块包括直升机巡检子模块、无人机巡检子模块、机器人巡检子模块、在线监测巡检子模块;
人工巡视模块包括人工定期巡检子模块、人工核实子模块;
多星组网子模块用于将巡检任务分配给不同卫星中心,通过卫星中心相互协作,完成巡检任务;
直升机巡检子模块用于控制直升机进行巡检;
无人机巡检子模块用于控制无人机进行巡检;
机器人巡检子模块用于控制机器人进行巡检;
在线监测巡检子模块用于采用在线监测装置进行巡检;
人工定期巡检子模块用于开展人工地面巡检;
人工核实子模块用于人工核查卫星巡检、直升机巡检、无人机巡检、机器人巡检数据存在不确定的情况。
本发明同时提供一种输电线路天空地协同智能巡检方法,采用上述输电线路天空地协同智能巡检系统,包括以下步骤:
步骤(1):根据需求,巡检任务通过监控指挥单元输入模块下达,输入到智能决策单元信息综合接收模块;
步骤(2):智能决策单元信息综合接收模块收到巡检任务后,通过中央处理器后,如果已经明确需启动的巡检模块,则直接输入到执行单元相应巡检模块执行巡检任务,否则将输入到智能决策模块;
步骤(3):智能决策模块接收到上述输入的巡检任务,按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况,对巡检任务进行智能规划分析,分别分配给执行单元卫星巡检模块、机巡模块、人工巡视模块中的一个模块或者多个模块执行,巡检数据输入到数据处理单元;
步骤(4):数据处理单元接收步骤(3)输入的巡检数据,首先进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;然后通过图片、参数的识别并进行变化比对,判断是否存在变化,如果有变化则为异常;对于无比对参照量的数据,则进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常,并将识别结果作为下次评估的对比参考量;处理完成的数据输入到智能决策单元;
步骤(5):智能决策模块接收步骤(4)输入的处理后数据,通过中央处理器判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则将巡检数据传回到监控指挥单元的存储模块存档,巡检工作闭环;经判断,如果需要进一步开展巡检核实,则巡检数据作为新的巡检任务根据需要分配到执行单元相应巡检模块进行巡检;经判断,如果巡检数据异常或者智能决策模块不能确定的,则将结果返回到监控指挥单元的显示模块,由人工进行判断决策;
步骤(6):智能决策单元根据步骤(5)的巡检数据判断,如果存在数据异常,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元的显示模块(12),为检修维护任务提供依据。
不确定的情况是卫星巡检、直升机巡检、无人机巡检、机器人巡检巡检不能判断为异常,也不能判断为正常情况,会给出提示信号,需进行人工核实。
本发明对巡检数据进行判断时,判断其是否存在变化,如果有变化则为异常。
本发明中在线监测装置包括摄像头、传感器、前段数据存储器、数据发射器、存储模块中的至少一种,但不限于此。
本发明中智能决策单元中对应有各种异常情况的输电线路检修维护策略。
本发明与现有技术相比,其有益效果为:
本发明结合现有的直升机巡检、无人机巡检、在线监测巡检、地线机器人巡检、人工巡检等巡检方式,基于卫星技术的电网巡检技术,融入卫星巡检方式,发挥卫星巡检的大尺度、大范围优势,对卫星巡检与其他巡检方式的融合方式、融合条件、融入后巡检流程、各方式的启动条件、任务规划、规划后的巡检执行、巡检后的数据分析反馈,真正形成一套完整的输电线路立体巡检模式并系统化,发挥卫星的潜能和优势,更好的服务并优化输电线路的巡视工作。
相对于传统单一的人工地面巡检方式,遥感卫星巡检具有高精度,全天候,准实时,超大覆盖的特点,能够从太空近地以及远地视角快速获取输电线路本体及走廊的基本信息,通过卫星数据来进行辅助灾害监测预警、线路缺陷辅助巡视,将卫星巡检结果结合到天空地协同智能巡检系统,为电网工程辅助规划提供更直接的技术依据,遥感卫星巡视具有安全性高、规模成本更低的优势。
附图说明
图1为输电线路天空地协同智能巡检系统示意图;
图2为监控指挥单元示意图;
图3为智能决策单元示意图;
图4为执行单元示意图;
图5为数据处理单元示意图;
其中,1、监控指挥单元;11、输入模块;12、显示模块;13、存储模块;2、智能决策单元;21、括信息综合接收模块;22、中央处理器;23、智能决策模块;3、执行单元;31、卫星巡检模块;311、多星组网子模块;32、机巡模块;321、直升机巡检子模块;322、无人机巡检子模块;323、机器人巡检子模块;324、在线监测巡检子模块;33、人工巡检模块;331、人工定期巡检子模块;332、人工核实子模块;4、数据处理单元;41、多源数据融合模块;42、变化检测的评估模块;43、基于大规模迁移学习的目标识别模块。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者,均为可以通过购买获得的常规产品。
如图1~5所示,一种输电线路天空地协同智能巡检系统,包括:监控指挥单元1、智能决策单元2、执行单元3和数据处理单元4;
监控指挥单元1、智能决策单元2、执行单元3和数据处理单元4顺序相连,数据处理单元4还与智能决策单元2相连;
其中,监控指挥单元1包括输入模块11、显示模块12和存储模块13;
智能决策单元2包括信息综合接收模块21、中央处理器22和智能决策模块23;信息综合接收模块21、中央处理器22和智能决策模块23顺序连接;
执行单元3包括卫星巡检模块31、机巡模块32和人工巡视模块33;
数据处理单元4包括多源数据融合模块41、变化检测的评估模块42和基于大规模迁移学习的目标识别模块43;多源数据融合模块41、变化检测的评估模块42和基于大规模迁移学习的目标识别模块43顺序连接;
输入模块11用于输入巡检任务,之后将巡检任务下达至信息综合接收模块21中;
信息综合接收模块21用于将收到的巡检任务传输至中央处理器22;
中央处理器22用于判断巡检任务中是否含有明确需启动的巡检模块,如有,则控制执行单元3中相应的巡检模块执行巡检任务;若没有,则将巡检任务传输至智能决策模块23;
智能决策模块23用于按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境信息对巡检任务进行分析,根据分析结果分别分配给执行单元3中的卫星巡检模块31、机巡模块32和人工巡视模块33中的一个模块或者多个模块执行巡检任务;
卫星巡检模块31用于通过卫星进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元4的多源数据融合模块41;
机巡模块32用于通过机器进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元4的多源数据融合模块41;
人工巡视模块33用于通过人工进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元4的多源数据融合模块41;
多源数据融合模块41用于对接收到的巡检数据进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;
变化检测的评估模块42用于对有对比参考量的各类巡检数据通过图片、参数的识别并进行变化比对,判断是否存在变化,如果有变化则为异常;
基于大规模迁移学习的目标识别模块43用于对无对比参照量的巡检数据进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常;并将识别结果传输至作为变化检测的评估模块42中作为下次评估的对比参考量;
智能决策模块23还用于接收变化检测的评估模块42、基于大规模迁移学习的目标识别模块43传来的处理后的巡检数据,并将其传输至中央处理器22中;
中央处理器22还用于通过传来的巡检数据,判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则将巡检数据传回到监控指挥单元的存储模块13中存档。
优选,当中央处理器22判断未达到巡检任务要求时,则将巡检数据作为新的巡检任务,判断其中是否含有明确需启动的巡检模块;如果巡检数据异常或者智能决策模块23无法判断采用何模块执行巡检任务时,将巡检数据返回到显示模块12,由人工进行判断决策。
优选,智能决策单元23根据传来的处理后的巡检数据,如果处理后的巡检数据存在判断为异常的情况,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元的显示模块12,为检修维护任务提供依据。
优选,卫星巡检模块31包括多星组网子模块311;
机巡模块32包括直升机巡检子模块321、无人机巡检子模块322、机器人巡检子模块323、在线监测巡检子模块324;
人工巡视模块33包括人工定期巡检子模块331、人工核实子模块332;
多星组网子模块311用于将巡检任务分配给不同卫星中心,通过卫星中心相互协作,完成巡检任务;
直升机巡检子模块321用于控制直升机进行巡检;
无人机巡检子模块322用于控制无人机进行巡检;
机器人巡检子模块323用于控制机器人进行巡检;
在线监测巡检子模块324用于采用在线监测装置进行巡检;
人工定期巡检子模块331用于开展人工地面巡检;
人工核实子模块332用于人工核查卫星巡检、直升机巡检、无人机巡检、机器人巡检数据存在不确定的情况。不确定的情况是卫星巡检、直升机巡检、无人机巡检、机器人巡检巡检不能判断为异常,也不能判断为正常情况,会给出提示信号,需进行人工核实。
多星组网子模块31具备多星组网功能,重点针对可见光和SAR数据类型以及混合多源数据的卫星资源协调,根据提交的各种巡检任务,考虑可用的卫星星座资源,选择合适的卫星、遥感器及地面站,通过任务与资源的双边匹配,为卫星选择需要观测的地面目标及确定观测的开始时间,生成观测任务预规划方案,基于协商机制将观测任务预规划方案合理地分配给不同卫星中心,通过卫星中心相互协作,完成各种观测任务。形成多类型、多方式、短周期支持的卫星资源集合体系,为输电线路协同巡检、综合研判提供数据资源保障。在满足约束的基础上,主要考虑以下的优化目标:1)尽可能多地完成任务,实现任务效能的最大化;2)执行任务的总代价最小。
所述的输电线路天空地协同智能巡检方法,包括以下步骤:
步骤(1):根据需求,巡检任务通过监控指挥单元1中的输入模块11下达,输入到智能决策单元2中的信息综合接收模块21,输入模块11与信息综合接收模块21由端口连接;
步骤(2):信息综合接收模块21收到巡检任务后,通过中央处理器后22处理,如果已经明确需启动的巡检模块,则直接输入到执行单元3相应巡检模块执行巡检任务,否则将输入到智能决策模块23判断再分配;
步骤(3):智能决策模块23接收到上述输入的巡检任务,按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况,对任务进行智能分析判断,分别分配给执行单元卫星巡检模块31、机巡模块32、人工巡视模块33中的一个模块或者多个模块执行,巡检数据输入到数据处理单元4;
所述智能决策模块23分析判断具体任务分配原则:
1)根据巡检任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况信息判断,如果为大尺度、远距离、全天候、长时间、快时效、多频次、环境恶劣、禁飞区巡检工作,如山火监测、台风监测、覆冰监测、外力破坏巡查、地质沉降监测、山体滑坡巡查、洪涝灾害巡查、路径规划的任务,则优先分配到卫星巡检模块31执行;
2)根据巡检任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况信息判断,如果为中距离(无人机飞行高度120米以下)、多维度、高效率、精细化的巡检工作,如测温工作、通道详细查看、交叉跨越详细查看、输电设备三维建模、故障查找的任务,则优先分配到机巡模块32执行;另外,如果卫星巡检模块31巡检后有变化或者存在变化的,需要无人机核实,则分配到机巡模块32执行;
3)根据巡检任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况信息判断,如果卫星巡检模块31、机巡模块32均不能满足巡视要求,如精细化巡检、近距离核查、地面巡检工作,则分配到人工巡检模块33执行;另外,如果卫星巡检模块31巡检后有变化或者存在变化需要核实的,机巡模块32巡检需要核实的,则分配到人工巡检模块33执行;
步骤(4):数据处理单元接收到步骤(3)输入的巡检数据,首先由多源数据融合模块41进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;然后通过图片、参数的识别并进行变化比对,由变化检测评估模块42完成变化检测判断,是否存在变化,如果有变化则为异常;对于无比对参照量的数据,则由基于大规模迁移学习的目标识别模块43进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常,并将识别结果作为下次评估的对比参考量;处理完成的数据输入到智能决策单元2;
步骤(5):智能决策模块23接收步骤(4)输入的处理后数据,通过中央处理器22判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则巡检数据传回到监控指挥单元1的存储模块13存档,巡检工作闭环;经判断,如果需要进一步开展巡检核实,则巡检数据作为巡检任务根据需要分配到执行单元相应巡检模块进行巡检(此步骤可能多次循环);经判断,如果巡检数据异常或者智能决策模块不能确定的,则将结果返回到监控指挥单元的显示模块12,由人工进行判断决策;
所述智能决策模块23判断任务是否满足要求的原则:
1)如果巡检数据为正常(即无变化),则返回监控指挥单元显示模块12并闭环巡检任务;
2)如果判断需要进一步处理,则进行下一个循环(卫星巡检有变化需核查,则根据情况选择是无人机核查还是人工地面核查,优先选用机巡核查;如果机巡有异议的再启动地面人工核查);
3)如果判断为异常或者不能确定的,则返回监控指挥单元,由人工判定后做出处理。
步骤(6):智能决策单元1根据步骤(5)的巡检数据判断,如果数据异常,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元1的显示模块12,作为检修维护任务提供依据。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种输电线路天空地协同智能巡检系统,其特征在于,包括:监控指挥单元(1)、智能决策单元(2)、执行单元(3)和数据处理单元(4);
监控指挥单元(1)、智能决策单元(2)、执行单元(3)和数据处理单元(4)顺序相连,数据处理单元(4)还与智能决策单元(2)相连;
其中,监控指挥单元(1)包括输入模块(11)、显示模块(12)和存储模块(13);
智能决策单元(2)包括信息综合接收模块(21)、中央处理器(22)和智能决策模块(23);信息综合接收模块(21)、中央处理器(22)和智能决策模块(23)顺序连接;
执行单元(3)包括卫星巡检模块(31)、机巡模块(32)和人工巡视模块(33);
数据处理单元(4)包括多源数据融合模块(41)、变化检测的评估模块(42)和基于大规模迁移学习的目标识别模块(43);多源数据融合模块(41)、变化检测的评估模块(42)和基于大规模迁移学习的目标识别模块(43)顺序连接;
输入模块(11)用于输入巡检任务,之后将巡检任务下达至信息综合接收模块(21)中;
信息综合接收模块(21)用于将收到的巡检任务传输至中央处理器(22);
中央处理器(22)用于判断巡检任务中是否含有明确需启动的巡检模块,如有,则控制执行单元(3)中相应的巡检模块执行巡检任务;若没有,则将巡检任务传输至智能决策模块(23);
智能决策模块(23)用于按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境信息对巡检任务进行分析,根据分析结果分别分配给执行单元(3)中的卫星巡检模块(31)、机巡模块(32)和人工巡视模块(33)中的一个模块或者多个模块执行巡检任务;
卫星巡检模块(31)用于通过卫星进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元(4)的多源数据融合模块(41);
机巡模块(32)用于通过机器进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元(4)的多源数据融合模块(41);
人工巡视模块(33)用于通过人工进行巡检,之后将巡检数据发送至数据处理单元(4)的多源数据融合模块(41);
多源数据融合模块(41)用于对接收到的巡检数据进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;
变化检测的评估模块(42)用于对有对比参考量的各类巡检数据通过图片、参数的识别并进行变化比对,判断是否存在变化,如果有变化则为异常;
基于大规模迁移学习的目标识别模块(43)用于对无对比参考量的巡检数据进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常;并将识别结果传输至变化检测的评估模块(42)中作为下次评估的对比参考量;
智能决策模块(23)还用于接收变化检测的评估模块(42)、基于大规模迁移学习的目标识别模块(43)传来的处理后的巡检数据,并将其传输至中央处理器(22)中;
中央处理器(22)还用于通过传来的巡检数据,判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则将巡检数据传回到监控指挥单元的存储模块(13)中存档。
2.根据权利要求1所述的输电线路天空地协同智能巡检系统,其特征在于,当中央处理器(22)判断未达到巡检任务要求时,则将巡检数据作为新的巡检任务,判断其中是否含有明确需启动的巡检模块;如果巡检数据异常或者智能决策模块(23)无法判断采用何模块执行巡检任务时,将巡检数据返回到显示模块(12),由人工进行判断决策。
3.根据权利要求1所述的输电线路天空地协同智能巡检系统,其特征在于,智能决策单元(2)根据传来的处理后的巡检数据判断,如果处理后的巡检数据存在判断为异常的情况,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元的显示模块(12),为检修维护任务提供依据。
4.根据权利要求1所述的输电线路天空地协同智能巡检系统,其特征在于,卫星巡检模块(31)包括多星组网子模块(311);
机巡模块(32)包括直升机巡检子模块(321)、无人机巡检子模块(322)、机器人巡检子模块(323)、在线监测巡检子模块(324);
人工巡视模块(33)包括人工定期巡检子模块(331)、人工核实子模块(332);
多星组网子模块(311)用于将巡检任务分配给不同卫星中心,通过卫星中心相互协作,完成巡检任务;
直升机巡检子模块(321)用于控制直升机进行巡检;
无人机巡检子模块(322)用于控制无人机进行巡检;
机器人巡检子模块(323)用于控制机器人进行巡检;
在线监测巡检子模块(324)用于采用在线监测装置进行巡检;
人工定期巡检子模块(331)用于开展人工地面巡检;
人工核实子模块(332)用于人工核查卫星巡检、直升机巡检、无人机巡检、机器人巡检数据存在不确定的情况。
5.一种输电线路天空地协同智能巡检方法,采用权利要求1~4任意一项所述的输电线路天空地协同智能巡检系统,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1):根据需求,巡检任务通过监控指挥单元输入模块下达,输入到智能决策单元信息综合接收模块;
步骤(2):智能决策单元信息综合接收模块收到巡检任务后,通过中央处理器后,如果已经明确需启动的巡检模块,则直接输入到执行单元相应巡检模块执行巡检任务,否则将输入到智能决策模块;
步骤(3):智能决策模块接收到上述输入的巡检任务,按照任务内容、性质、工作量、时限要求、自然环境情况,对巡检任务进行智能规划分析,分别分配给执行单元卫星巡检模块、机巡模块、人工巡视模块中的一个模块或者多个模块执行,巡检数据输入到数据处理单元;
步骤(4):数据处理单元接收步骤(3)输入的巡检数据,首先进行数据融合,数据按巡视内容和设备部件分类,同类数据进行合并;然后通过图片、参数的识别并进行变化比对,判断是否存在变化,如果有变化则为异常;对于无对比参考量的数据,则进行基于机器学习的识别,再判断是否存在变化,如果有变化则为异常,并将识别结果作为下次评估的对比参考量;处理完成的数据输入到智能决策单元;
步骤(5):智能决策模块接收步骤(4)输入的处理后数据,通过中央处理器判断是否已经达到巡检任务要求,如果已经达到要求,则将巡检数据传回到监控指挥单元的存储模块存档,巡检工作闭环;经判断,如果需要进一步开展巡检核实,则巡检数据作为新的巡检任务根据需要分配到执行单元相应巡检模块进行巡检;经判断,如果巡检数据异常或者智能决策模块不能确定的,则将结果返回到监控指挥单元的显示模块,由人工进行判断决策;
步骤(6):智能决策单元根据步骤(5)的巡检数据判断,如果存在数据异常,则形成输电线路检修维护策略,回传到监控指挥单元的显示模块(12),为检修维护任务提供依据。
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CN202010333756.3A CN111555178B (zh) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 一种输电线路天空地协同智能巡检方法及系统 |
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