CN112487118A - 一种电力线交跨点分析方法及分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力线交跨点分析方法及分析系统，方法包括：获取输电线路点云数据；根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。本发明实施例通过利用输电线路的激光点云数据和电子地图来计算交跨点，相较于传统的人工进行测绘和计算的方式，极大的提高了检测的效率，同时也节约了大量的人力和物力。通过在电子地图中获取路网信息，可以进一步简化利用电子地图和输电线路点云数据的运算量，且能够有效排除其他地物对路网和输电线路运算的干扰。
Description
技术领域
本发明属于电力输电领域，具体涉及一种电力线交跨点分析方法及分析系统。
背景技术
随着经济的发展，对电力的需求也越来越高，现阶段的电力系统设计越来越复杂，电力线的延伸距离也越来越远。因此，目前电网的电力线难免会遇到需要跨过桥梁、河流、铁路等地物的情况。传统寻找交跨点的方式，都是通过人工进行数据采集，这样极大的浪费了人力物力，同时效率也不高。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种电力线交跨点分析方法及分析系统，以解决现有的寻找交跨点方法需要耗费大量人力物力的问题。
本发明提供一种电力线交跨点分析方法，包括：
步骤S1，获取输电线路点云数据；
步骤S2，根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；
步骤S3，在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；
步骤S4，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
进一步地，所述步骤S3具体包括：调用geoserver中的WFS服务获取与所述空间范围相对应的待运算地图区域。
进一步地，所述步骤S4包括：
步骤S41，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
步骤S42，根据所述路网和所述待运算地图区域的输电线路点云数据，采用空间几何算法计算所述路网和所述待运算地图区域的交叉点位置，所述交叉点位置记为交跨点位置。
进一步地，所述空间几何算法为Geometry Clipmap算法。
进一步地，所述步骤S42包括：
步骤S421，将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
步骤S422，在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
进一步地，所述的电力线交跨点分析方法还包括：
步骤S5，在包含所述待运算地图区域的电子地图中，标记所述交跨点位置，并输出标记后的电子地图。
进一步地，所述路网包括桥梁网络、铁路网络、公路网络和河流网络。
一种电力线交跨点分析系统，包括：
点云数据获取单元，用于获取输电线路点云数据；
输电线路空间范围计算单元，用于根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；
地图区域截取单元，用于在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；
交跨点位置计算单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
进一步地，所述空间几何算法为Geometry Clipmap算法；
所述交跨点位置计算单元包括：
路网获取单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
待运算地图基元确定单元，用于将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
交跨点位置确定单元，用于在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
进一步地，所述的电力线交跨点分析系统还包括：
标记单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中，标记所述交跨点位置，并输出标记后的电子地图。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明利用输电线路的激光点云数据和电子地图来计算交跨点，相较于传统的人工进行测绘和计算的方式，极大的提高了检测的效率，同时也节约了大量的人力和物力。通过在电子地图中获取路网信息，可以进一步简化利用电子地图和输电线路点云数据的运算量，且能够有效排除其他地物对路网和输电线路运算的干扰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的电力线交跨点分析方法的流程示意图；
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。
请参照图1所示，本发明实施例一提供一种电力线交跨点分析方法，包括步骤S1-S4。
步骤S1，获取输电线路点云数据。
具体地，可通过激光雷达采集激光点云数据，激光雷达搭载到无人机上对输电线路进行点云数据采集。利用无人机搭载激光雷达采集输电线路点云数据时，可以通过卫星导航系统进行线路规划。
步骤S2，根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围。
具体地，输电线路点云数据采集完成后，可以直观获取输电线路点云数据的实际空间范围，以便后续在电子地图中精确截取交跨点区域。空间范围位置的计算可以直接利用经纬度数据计算得出。
步骤S3，在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域。
具体地，首先获取地图，在获取电子地图后，利用步骤S2中获得的空间范围在电子地图中截取出同样实际空间大小的区域，这个区域被作为待运算地图区域，具体可调用geoserver中的WFS服务获取与空间范围相对应的待运算地图区域，待运算地图区域中只保留包含输电线路点云数据的空间范围，可以有效减少后续交跨点计算时的计算量。
步骤S4，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
具体地，获取路网数据信息，并加载在包含待运算地图区域的电子地图中，路网与待运算地图区域会存在若干交跨点，即路网和输电线路的交点，交跨点位置的计算可以根据路网数据和输电线路点云数据计算出来，可以采用空间几何算法进行计算。此外，对于两条输电线路之间的交跨点计算，可以在第一条输电线路计算完成后，在包含了第一条输电线路的待运算地图区域对第二条输电线路继续采用空间几何算法进行计算，在计算第二条输电线路时，可以将第一条输电线路等同于路网数据进行处理。在遇到多个输电线路需要进行计算时，采用与两根输电线路同样的原则进行计算即可。计算方法包括步骤S41-步骤S42。
步骤S41，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
步骤S42，根据所述路网和所述待运算地图区域的输电线路点云数据，采用空间几何算法计算所述路网和所述待运算地图区域的交叉点位置，所述交叉点位置记为交跨点位置。
在电子地图中确定路网和待运算地图区域，得到路网和待运算地图区域的交叉点，即交跨点。其中，路网包括桥梁网络、铁路网络、公路网络和河流网络等。可以采用空间几何算法如Geometry Clipmap算法计算交跨点的位置。具体包括步骤S421-步骤S422。
步骤S421，将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
步骤S422，在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
将待运算地图区域划分为多个地图基元，地图基元可以为矩形，具体可以通过等分的方式将待运算地图区域划分成首尾相接的多个矩形区域，每个矩形区域便是一个地图基元，只需要寻找出包含了交叉点的地图基元，即可计算出交叉点位置。
进一步地，在计算出交跨点的位置后，为了便于控制中心的工作人员直观的看到交跨点的具体位置，还可以在待运算地图区域中的交跨点位置增加标记，并输出标记后的电子地图。增加的标记可以采用线框标记，例如红色线框、蓝色线框或绿色线框等，也可以直接在待运算地图区域中填充上醒目的颜色。
本发明利用输电线路的激光点云数据和电子地图来计算交跨点，相较于传统的人工进行测绘和计算的方式，极大的提高了检测的效率，同时也节约了大量的人力和物力。通过在电子地图中获取路网信息，可以进一步简化利用电子地图和输电线路点云数据的运算量，且能够有效排除其他地物对路网和输电线路运算的干扰。
相应于本发明实施例一提供的电力线交跨点分析方法，本发明实施例二还提供一种电力线交跨点分析系统，包括：
点云数据获取单元，用于获取输电线路点云数据；
输电线路空间范围计算单元，用于根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；
地图区域截取单元，用于在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；
交跨点位置计算单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
进一步地，所述空间几何算法为Geometry Clipmap算法；
所述交跨点位置计算单元包括：
路网获取单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
待运算地图基元确定单元，用于将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
交跨点位置确定单元，用于在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
进一步地，所述电力线交跨点分析系统还包括：
标记单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中，标记所述交跨点位置，并输出标记后的电子地图。
有关本实施例的工作原理以及所带来的有益效果请参照本发明实施例一的说明，此处不再赘述。
通过上述说明可知，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明利用输电线路的激光点云数据和电子地图来计算交跨点，相较于传统的人工进行测绘和计算的方式，极大的提高了检测的效率，同时也节约了大量的人力和物力。通过在电子地图中获取路网信息，可以进一步简化利用电子地图和输电线路点云数据的运算量，且能够有效排除其他地物对路网和输电线路运算的干扰。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种电力线交跨点分析方法，其特征在于，包括：
步骤S1，获取输电线路点云数据；
步骤S2，根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；
步骤S3，在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；
步骤S4，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
2.根据权利要求1所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：调用geoserver中的WFS服务获取与所述空间范围相对应的待运算地图区域。
3.根据权利要求1所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
步骤S41，在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
步骤S42，根据所述路网和所述待运算地图区域的输电线路点云数据，采用空间几何算法计算所述路网和所述待运算地图区域的交叉点位置，所述交叉点位置记为交跨点位置。
4.根据权利要求3所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，所述空间几何算法为Geometry Clipmap算法。
5.根据权利要求4所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，所述步骤S42包括：
步骤S421，将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
步骤S422，在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
6.根据权利要求1所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，还包括：
步骤S5，在包含所述待运算地图区域的电子地图中，标记所述交跨点位置，并输出标记后的电子地图。
7.根据权利要求1至6任一所述的电力线交跨点分析方法，其特征在于，所述路网包括桥梁网络、铁路网络、公路网络和河流网络。
8.一种电力线交跨点分析系统，其特征在于，包括：
点云数据获取单元，用于获取输电线路点云数据；
输电线路空间范围计算单元，用于根据所述输电线路点云数据计算所述输电线路的空间范围；
地图区域截取单元，用于在电子地图中截取与所述空间范围对应的待运算地图区域；
交跨点位置计算单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网，并根据所述路网和所述待运算地图区域计算交跨点位置。
9.根据权利要求8所述的电力线交跨点分析系统，其特征在于，所述空间几何算法为Geometry Clipmap算法；
所述交跨点位置计算单元包括：
路网获取单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中获取路网；
待运算地图基元确定单元，用于将所述待运算地图区域划分为多个地图基元，确定包含所述交叉点位置的地图基元，记为待运算地图基元；
交跨点位置确定单元，用于在所述待运算地图基元中计算所述交跨点位置。
10.根据权利要求8所述的电力线交跨点分析系统，其特征在于，还包括：
标记单元，用于在包含所述待运算地图区域的电子地图中，标记所述交跨点位置，并输出标记后的电子地图。
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