CN114264263B - 输电线路集成传感器的树障测距方法、装置和计算机设备 - Google Patents

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CN114264263B CN202210194852.3A CN202210194852A CN114264263B CN 114264263 B CN114264263 B CN 114264263B CN 202210194852 A CN202210194852 A CN 202210194852A CN 114264263 B CN114264263 B CN 114264263B
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Abstract

本申请涉及一种输电线路集成传感器的树障测距方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：获取第一角度、第二角度、集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和集成传感器与树障顶点之间的第一距离，进而基于第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，并基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值，从而根据第一相对值和第二相对值，确定目标位置点与树障顶点之间的距离。采用本方法能够扩大测距方法的应用范围。

Description

输电线路集成传感器的树障测距方法、装置和计算机设备
技术领域
本申请涉及电力技术领域，特别是涉及一种输电线路集成传感器的树障测距方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
导线弧垂是输电线路设计和运行维护的重要参量，在实际运行中，导线通道周围的树木是输电线路安全运行的重要隐患之一，尤其是桉树等快速生长的经济林容易导致输电线路的导线与树障的净距不足，进而发生线路接地故障等问题。因此，智能识别测量导线与树障之间的距离，是保障输电线路安全稳定运行的一项重要手段。
传统技术中，一般会在输电线路中安装摄像头，从而实现导线正下方树障到摄像头的测距。
然而，目前的测距方法应用范围受限，仅能测量导线上安装摄像头的位置到正下方树障顶点之间的距离。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够扩大测距方法的应用范围的输电线路集成传感器的树障测距方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种输电线路集成传感器的树障测距方法。所述方法包括：
获取第一角度、第二角度、该集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和该集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，该第一角度和该第二角度用于确定该树障顶点在该空间坐标系中的位置；
基于该第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，该第一关系式表示导线上任一位置点在该空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，该第一相对值表示在该第二坐标轴上该导线上目标位置点与该树障顶点之间的距离，该目标位置点为从该导线上各位置点中选取的一个位置点；
基于该第一角度、该第二角度以及该第一距离，确定第二相对值，其中，该第二相对值表示在该空间坐标系中第三坐标轴上该目标位置点与该树障顶点之间的距离；
根据该第一相对值和该第二相对值，确定该目标位置点与该树障顶点之间的距离。
在其中一个实施例中，该第一角度为第一方向与第一平面的夹角，该第二角度为该第一方向在该第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，该第一方向为该集成传感器与该树障顶点之间的连线方向，该第一平面是该第一坐标轴和该第三坐标轴所对应的平面，该第二平面是该第一坐标轴和该第二坐标轴所对应的平面。
在其中一个实施例中，基于该第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，包括：
根据该第一坐标，确定该目标位置点在该第一坐标轴上的坐标；
根据该目标位置点在该第一坐标轴上的坐标，利用该第一关系式，确定该目标位置点在该第二坐标轴上的坐标；
将该目标位置点在该第二坐标轴上的坐标，减去该树障顶点在该第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为该第一相对值。
在其中一个实施例中，若该目标位置点为该导线上的各位置点中选取的弧垂位置点；根据该第一坐标，确定该目标位置点在该第一坐标轴上的坐标，包括：
根据该第一坐标、该第一距离、该第一角度和该第二角度，确定该树障顶点在该第一坐标轴上的坐标；
将该树障顶点在该第一坐标轴上的坐标作为该弧垂位置点在该第一坐标轴上的坐标，其中，该弧垂位置点与该树障顶点之间的距离最短。
在其中一个实施例中，基于该第一角度、该第二角度以及该第一距离，确定第二相对值，包括：
根据该第一距离、该第一角度和该第二角度，确定该树障顶点在该第三坐标轴上的坐标；
将该树障顶点在该第三坐标轴上的坐标作为该第二相对值。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
获取第三角度和第二距离，其中，该第三角度是该导线两个悬挂点之间的连线方向与该第一坐标轴的夹角，该第二距离是该导线两个悬挂点在该第一坐标轴上的距离；
根据该第三角度、该第二距离和该第一坐标，确定该第一关系式。
在其中一个实施例中，该第一关系式为：
Figure 963593DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 773417DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 829098DEST_PATH_IMAGE003
为该第三角度，n为该第二距离，
Figure 317848DEST_PATH_IMAGE004
为该第一坐标中在该第一坐标轴上的 坐标，
Figure 710652DEST_PATH_IMAGE005
为该第一坐标中在该第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示该导线上任一位置点 在该空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
第二方面，本申请还提供了一种输电线路集成传感器的树障测距装置。所述装置包括：
第一获取模块，用于获取第一角度、第二角度、该集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和该集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，该第一角度和该第二角度用于确定该树障顶点在该空间坐标系中的位置；
第一确定模块，用于基于该第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，该第一关系式表示导线上任一位置点在该空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，该第一相对值表示在该第二坐标轴上该导线上目标位置点与该树障顶点之间的距离，该目标位置点为从该导线上各位置点中选取的一个位置点；
第二确定模块，用于基于该第一角度、该第二角度以及该第一距离，确定第二相对值，其中，该第二相对值表示在该空间坐标系中第三坐标轴上该目标位置点与该树障顶点之间的距离；
第三确定模块，用于根据该第一相对值和该第二相对值，确定该目标位置点与该树障顶点之间的距离。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。
第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。
上述输电线路集成传感器的树障测距方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，获取第一角度、第二角度、该集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和该集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，该第一角度和该第二角度用于确定该树障顶点在该空间坐标系中的位置，进而基于该第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，该第一关系式表示导线上任一位置点在该空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，该第一相对值表示在该第二坐标轴上该导线上目标位置点与该树障顶点之间的距离，该目标位置点为从该导线上各位置点中选取的一个位置点，并基于该第一角度、该第二角度以及该第一距离，确定第二相对值，其中，该第二相对值表示在该空间坐标系中第三坐标轴上该目标位置点与该树障顶点之间的距离，从而根据该第一相对值和该第二相对值，确定该目标位置点与该树障顶点之间的距离。由于本实施例能够选取导线上各位置点中的任一位置点作为目标位置点，进而确定目标位置点与树障顶点之间的距离，因此解决了传统的测距方法应用范围受限，即仅能测量导线上安装摄像头的位置到正下方树障顶点之间的距离的问题，扩大了测距方法的应用范围。
附图说明
图1为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的应用环境图；
图2为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的流程示意图；
图3为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的空间示意图；
图4为本申请实施例中第一角度和第二角度的空间示意图；
图5为本申请实施例中提供的一种确定第一相对值的流程示意图；
图6为本申请实施例中提供的一种确定弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标的流程示意图；
图7为本申请实施例中提供的一种确定第二相对值的流程示意图；
图8为本申请实施例中提供的一种确定第一关系式的流程示意图；
图9为本申请实施例中导线的抛物线示意图；
图10为本申请实施例中提供的一种输电线路集成传感器的树障测距装置的结构示意图；
图11为本申请实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
传统方法中，可以采用人工观测法、图像监测法和间接测量法对导线弧垂位置点和树障之间的距离进行测量预警。其中，人工观测法是指运维人员手持测距工具对导线弧垂位置点和树障之间的距离进行测量；图像监测法是指采用无人机或者直升机携带摄像头对导线弧垂位置点和树障之间的距离进行监测；间接测量法是在导线下方安装传感器测量导线的参数，并进而确定导线弧垂位置点和树障之间的距离。
然而，传统的方法中，人工观测法容易受到地理和自然环境影响，尤其在气象恶劣的山区，运维人员难以到达实地观测，且人工观测法测距效率较低。图像监测法中，无人机和直升机在强风强降雨等恶劣气象条件下无法起飞，并且图像监测法无法实时监测。间接测量法例如在导线下方安装摄像头，仅能应用于导线正下方树障到摄像头测距。
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够扩大测距方法的应用范围的输电线路集成传感器的树障测距方法。图1为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的应用环境图，本申请实施例提供的输电线路集成传感器的树障测距方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。如图1所示，集成传感器包括实时动态载波相位差分（Real-time kinematic，RTK）高精度定位模块、图像识别模块以及微控制单元(Microcontroller Unit，MCU) 。具体地，本实施例中在输电线路的导线上安装具备RTK高精度定位功能和图像识别功能的集成传感器，其中，RTK高精度定位模块用于计算导线任一位置点的坐标，图像识别模块用于计算集成传感器与树障顶点的距离和相对角度，MCU用于负责控制RTK高精度定位模块和图像识别模块。
图2为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的流程示意图，该方法可以应用于图1所示的MCU中，在一个实施例中，如图2所示，包括以下步骤：
S201，获取第一角度、第二角度、集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，第一角度和第二角度用于确定树障顶点在空间坐标系中的位置。
为了更清楚地对本申请实施例中提供的方法进行解释，在此结合图3进行说明。图3为本申请实施例中提供的输电线路集成传感器的树障测距方法的空间示意图。如图3所示，输电线路中的导线两个悬挂点A和B分别悬挂在两个输电杆塔上，集成传感器安装在导线上的任一位置点M，导线周围存在有树障，将树障的最高位置点作为树障顶点T。
为了便于计算树障顶点T到目标位置点D的距离
Figure 30775DEST_PATH_IMAGE006
，建立空间坐标系O-XYZ。具体 地，图3中以
Figure 195040DEST_PATH_IMAGE007
所在的方向作为空间坐标系中的第一坐标轴，例如为X轴；以输电杆塔的竖 直方向作为空间坐标系中的第二坐标轴，例如为Y轴；以垂直于第一坐标轴和第二坐标轴的 方向作为空间坐标系中的第三坐标轴，即Z轴。需要说明的是，空间坐标系中的第一坐标轴、 第二坐标轴以及第三坐标轴可以按照实际情况设置，本实施例对空间坐标系的坐标轴方向 不做限制。
在本实施例中，集成传感器中的图像识别模块可以包括图像传感器，例如摄像头。 集成传感器中的摄像头可以基于人工智能图像识别算法提取到树障顶点的特征，并每隔固 定的时间采集拍摄树障顶点的图片，进而根据树障顶点在图片的位置，确定第一角度
Figure DEST_PATH_IMAGE008
和 第二角度
Figure 374349DEST_PATH_IMAGE009
。并且，集成传感器中的摄像头可以通过双目测距方法确定出第一距离l。集成传 感器中的RTK高精度定位模块可实时监测集成传感器的第一坐标。
进一步地，MCU能够获取到第一角度
Figure 649472DEST_PATH_IMAGE008
、第二角度
Figure 450200DEST_PATH_IMAGE009
、集成传感器在空间坐标系中第 一坐标
Figure 582104DEST_PATH_IMAGE010
以及集成传感器M与树障顶点T之间的第一距离l。可以理解的是，根据 本实施例中设置的O-XYZ空间坐标系，第一坐标中第三坐标轴上的坐标
Figure 717551DEST_PATH_IMAGE011
总是等于零。
S202，基于第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，第一相对值表示在第二坐标轴上导线上目标位置点与树障顶点之间的距离，目标位置点为从导线上各位置点中选取的一个位置点。
在本实施例中，请参考图3，从导线上各位置点中任意选取一个位置点作为目标位 置点D。第一相对值
Figure DEST_PATH_IMAGE012
表示在第二坐标轴即Y轴上，目标位置点D与树障顶点D之间的距离，可 以理解为是
Figure 327523DEST_PATH_IMAGE013
在Y轴上的投影。
由于第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴即X轴上的坐 标与第二坐标轴即Y轴上的坐标之间的关系式，集成传感器安装在导线上，因此第一坐标中 在第一坐标轴上的坐标
Figure 559922DEST_PATH_IMAGE014
以及第二坐标轴上的坐标
Figure 987361DEST_PATH_IMAGE015
满足第一关系式，从而MCU能够基于 第一坐标和第一关系式，确定第一相对值
Figure 937999DEST_PATH_IMAGE016
。
S203，基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值，其中，第二相对值表示在空间坐标系中第三坐标轴上目标位置点与树障顶点之间的距离。
在本实施例中，MCU基于第一角度
Figure 617242DEST_PATH_IMAGE017
、第二角度
Figure 376251DEST_PATH_IMAGE018
以及第一距离l，确定第二相对值
Figure 53220DEST_PATH_IMAGE019
。其中，第二相对值
Figure 287892DEST_PATH_IMAGE019
表示在第三坐标轴即Z轴上，目标位置点D与树障顶点T之间的距 离，可以理解为
Figure 442930DEST_PATH_IMAGE019
是
Figure 338336DEST_PATH_IMAGE013
在Z轴上的投影。需要说明的是，本实施例中的S202和S203可以并 行进行。
S204，根据第一相对值和第二相对值，确定目标位置点与树障顶点之间的距离。
在本实施例中，MCU能够根据第一相对值
Figure 920627DEST_PATH_IMAGE020
和第二相对值
Figure 642595DEST_PATH_IMAGE019
，确定目标位置点D与 树障顶点D之间的距离
Figure 601324DEST_PATH_IMAGE013
。具体地，可以采用勾股定理
Figure 600504DEST_PATH_IMAGE021
确定
Figure 416013DEST_PATH_IMAGE013
；也可以根 据三角函数确定
Figure 562961DEST_PATH_IMAGE013
。本实施例对如何根据
Figure 246752DEST_PATH_IMAGE020
和
Figure 162755DEST_PATH_IMAGE019
确定
Figure 149166DEST_PATH_IMAGE013
的方式不做具体限制。
进一步地，可以在导线上安装2个以上的集成传感器，以提高测距精度，例如对得 到的两个距离值进行加权平均或者阈值比较。更进一步地，MCU能够通过得到的目标位置点 与树障顶点之间的距离
Figure 721093DEST_PATH_IMAGE013
，进行安全预警。例如，500kV输电线路地导线与树木之间的安全 距离为7.0m，因此设定当
Figure 21624DEST_PATH_IMAGE013
Figure 854451DEST_PATH_IMAGE022
7.0m时MCU告警并上报，进而通知运维部门对树木进行清障 工作。
本实施例中通过获取第一角度、第二角度、集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，第一角度和第二角度用于确定树障顶点在空间坐标系中的位置，进而基于第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，第一相对值表示在第二坐标轴上导线上目标位置点与树障顶点之间的距离，目标位置点为从导线上各位置点中选取的一个位置点，并基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值，其中，第二相对值表示在空间坐标系中第三坐标轴上目标位置点与树障顶点之间的距离，从而根据第一相对值和第二相对值，确定目标位置点与树障顶点之间的距离。由于本实施例能够选取导线上各位置点中的任一位置点作为目标位置点，进而确定目标位置点与树障顶点之间的距离，因此解决了传统的测距方法应用范围受限，即仅能测量导线上安装摄像头的位置到正下方树障顶点之间的距离的问题，扩大了测距方法的应用范围。
进一步地，本实施例提供的输电线路集成传感器的树障测距方法还能解决人工观测法中容易受到地理和自然环境影响、测距效率较低、图像监测法中无法实时监测的问题，能够实时监测、提高测距效率、节省人力，并且实时计算导线任意弧垂点的坐标，监测导线轨迹，并根据实际工程要求实时告警。
可选的，第一角度为第一方向与第一平面的夹角，第二角度为第一方向在第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，第一方向为集成传感器与树障顶点之间的连线方向，第一平面是第一坐标轴和第三坐标轴所对应的平面，第二平面是第一坐标轴和第二坐标轴所对应的平面。
在本实施例中，请参考图4。图4为本申请实施例中第一角度和第二角度的空间示 意图。结合图4，对图3中的空间坐标系做进一步说明。如图4所示，空间坐标系中的平面YOZ 基于集成传感器中摄像头的水平视线MO，并垂直且过树障顶点T所得到的平面，Z轴垂直于XOY平面。如图4所示。第一方向为集成传感器M与树障顶点T之间的连线方向，第一平面是第 一坐标轴和第三坐标轴所对应的平面，即XOZ平面；第二平面是第一坐标轴和第二坐标轴所 对应的平面，即XOY平面。第一角度
Figure 637861DEST_PATH_IMAGE023
为第一方向与第一平面XOZ的夹角，第二角度
Figure 759401DEST_PATH_IMAGE024
为第一 方向在第一平面上的投影与第二平面XOY的夹角。
本实施例中，第一角度为第一方向与第一平面的夹角，第二角度为第一方向在第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，第一方向为集成传感器与树障顶点之间的连线方向，第一平面是第一坐标轴和第三坐标轴所对应的平面，第二平面是第一坐标轴和第二坐标轴所对应的平面。由于集成传感器与树障顶点之间的距离是已知的，因此能够基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值。
图5为本申请实施例中提供的一种确定第一相对值的流程示意图，参照图4，本实施例涉及的是如何确定第一相对值的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上，上述的S202包括如下步骤：
S501，根据第一坐标，确定目标位置点在第一坐标轴上的坐标。
在本实施例中，结合空间坐标系O-XYZ，由于第一坐标中第三坐标轴上的坐标
Figure 660361DEST_PATH_IMAGE025
总是等于零，因此已知集成传感器M在坐标系XOY中的坐标为
Figure 223061DEST_PATH_IMAGE026
。进一步地，由于集 成传感器M也是导线上的一个位置点，因此可以通过目标位置点D与集成传感器M在第一坐 标轴上的差值来确定目标位置点在第一坐标轴上的坐标
Figure 754536DEST_PATH_IMAGE027
。
S502，根据目标位置点在第一坐标轴上的坐标，利用第一关系式，确定目标位置点在第二坐标轴上的坐标。
在本实施例中，由于第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标 轴即X轴上的坐标，与第二坐标轴即Y轴上的坐标之间的关系式，因此根据目标位置点在第 一坐标轴上的坐标
Figure 160110DEST_PATH_IMAGE028
，就能够利用第一关系式，确定确定目标位置点在第二坐标轴上的坐 标
Figure 68023DEST_PATH_IMAGE029
。
S503，将目标位置点在第二坐标轴上的坐标，减去树障顶点在第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为第一相对值。
在本实施例中，结合图4，
Figure 76DEST_PATH_IMAGE030
是在第二坐标轴即Y轴上目标位置点D与树障顶点之 间T的距离，因此，将目标位置点在第二坐标轴上的坐标
Figure 702452DEST_PATH_IMAGE031
，减去树障顶点在第二坐标轴上 的坐标
Figure 595322DEST_PATH_IMAGE032
，所得到的差值就是
Figure 775768DEST_PATH_IMAGE030
，即
Figure 313059DEST_PATH_IMAGE033
。其中，树障顶点T在第二坐标轴上的坐 标
Figure 248654DEST_PATH_IMAGE032
等于第一坐标中在第二坐标轴上的坐标
Figure 566503DEST_PATH_IMAGE015
与第一距离l乘以第一角度
Figure 239055DEST_PATH_IMAGE023
的余弦作和， 即，
Figure 958749DEST_PATH_IMAGE034
。
本实施例中根据第一坐标，确定目标位置点在第一坐标轴上的坐标，进而根据目标位置点在第一坐标轴上的坐标，利用第一关系式，确定目标位置点在第二坐标轴上的坐标，从而将目标位置点在第二坐标轴上的坐标，减去树障顶点在第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为第一相对值。进一步地，能够根据第一相对值确定目标位置点与树障顶点之间的距离。
图6为本申请实施例中提供的一种确定弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标的流程示意图，参照图6，本实施例涉及的是如何确定弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上，上述的S501包括如下步骤：
S601，根据第一坐标、第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第一坐标轴上的坐标。
在本实施例中，MCU根据第一坐标、第一距离l、第一角度
Figure 65246DEST_PATH_IMAGE023
和第二角度
Figure 870391DEST_PATH_IMAGE024
，确定树 障顶点T在第一坐标轴上的坐标
Figure 595901DEST_PATH_IMAGE035
。结合图3，树障顶点T在第一坐标轴上的坐标等于第一坐 标中在第一坐标轴上的坐标
Figure 170102DEST_PATH_IMAGE036
与第一距离l乘以第一角度的余弦再乘以第二角度的余弦 后作和，即
Figure 447500DEST_PATH_IMAGE037
。
S602，将树障顶点在第一坐标轴上的坐标作为弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标，其中，弧垂位置点与树障顶点之间的距离最短。
在本实施例中，若目标位置点为导线上的各位置点中选取的弧垂位置点Q，此时弧 垂位置点Q是导线上所有位置点中与树障顶点T之间的距离最短的位置点。可以理解的是， 此时，弧垂位置点Q在第一坐标轴上的坐标
Figure 474361DEST_PATH_IMAGE038
与树障顶点T在第一坐标轴上的坐标
Figure 252831DEST_PATH_IMAGE035
相同。 因此，将树障顶点T在第一坐标轴上的坐标
Figure 681538DEST_PATH_IMAGE035
作为弧垂位置点Q在第一坐标轴上的坐标
Figure 129837DEST_PATH_IMAGE038
， 即
Figure 909574DEST_PATH_IMAGE039
。
本实施例根据第一坐标、第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第一坐标轴上的坐标，并将树障顶点在第一坐标轴上的坐标作为弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标，其中，弧垂位置点与树障顶点之间的距离最短。进一步地，能够弧垂位置点与树障顶点之间的最短距离。
图7为本申请实施例中提供的一种确定第二相对值的流程示意图，参照图7，本实施例涉及的是如何确定第二相对值的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上，上述的S203包括如下步骤：
S701，根据第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第三坐标轴上的坐标。
在本实施例中，结合图4，MCU能够根据第一距离l、第一角度
Figure 976887DEST_PATH_IMAGE023
和第二角度
Figure 260101DEST_PATH_IMAGE024
，确定 树障顶点T在第三坐标轴上的坐标
Figure 879301DEST_PATH_IMAGE040
。具体地，树障顶点T在第三坐标轴上的坐标
Figure 557452DEST_PATH_IMAGE040
等于 第一距离l乘以第一角度的余弦再乘以第二角度的正弦，即
Figure 225194DEST_PATH_IMAGE041
。
S702，将树障顶点在第三坐标轴上的坐标作为第二相对值。
在本实施例中，将树障顶点T在第三坐标轴上的坐标
Figure 690810DEST_PATH_IMAGE040
作为第二相对值
Figure 684174DEST_PATH_IMAGE042
，即
Figure 845028DEST_PATH_IMAGE043
。
本实施例中根据第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第三坐标轴上的坐标，并将树障顶点在第三坐标轴上的坐标作为第二相对值。进一步地，能够根据第二相对值确定目标位置点与树障顶点之间的距离。
图8为本申请实施例中提供的一种确定第一关系式的流程示意图，参照图8，本实施例涉及的是如何确定第一关系式的一种可选的实现方式。在上述实施例的基础上，上述的输电线路集成传感器的树障测距还包括如下步骤：
S801，获取第三角度和第二距离，其中，第三角度是导线两个悬挂点之间的连线方向与第一坐标轴的夹角，第二距离是导线两个悬挂点在第一坐标轴上的距离。
为了更清楚地对确定第一关系式的过程进行解释，在此结合图9进行说明。图9为 本申请实施例中导线的抛物线示意图。如图9所示，由于建立空间坐标系O-XYZ时，以
Figure 582040DEST_PATH_IMAGE044
所 在的方向作为空间坐标系中的第一坐标轴，以输电杆塔的竖直方向作为空间坐标系中的第 二坐标轴，可以理解的是，导线平面就是XOY平面，不涉及第三坐标轴，因此将导线的轨迹可 以视作为XOY平面的抛物线。具体地，A、B分别为导线的两个悬挂点，A、B两点间的斜抛物线 为导线的轨迹。n是A、B两个悬挂点在第一坐标轴即X轴上的距离，也就是档距，
Figure 902162DEST_PATH_IMAGE045
是A、B两个 悬挂点的高差角，即两个悬挂点之间的连线方向与第一坐标轴的夹角。由于档距内导线实 际长度仅比档距n长千分之几，因此假设导线比载
Figure DEST_PATH_IMAGE046
均匀作用在
Figure 722220DEST_PATH_IMAGE007
上，导线为理想柔线。在 导线平面即XOY平面内，以左悬挂点A为原点O，其中Y轴与导线比载
Figure 698266DEST_PATH_IMAGE046
方向平行，Y轴与导线比 载
Figure 35707DEST_PATH_IMAGE046
方向垂直。
Figure 820123DEST_PATH_IMAGE047
和
Figure 155289DEST_PATH_IMAGE048
分别为左悬挂点A和右悬挂点B的应力。
Figure 415369DEST_PATH_IMAGE049
为左悬挂点A沿导线比载
Figure 494184DEST_PATH_IMAGE046
方向的 应力分量，
Figure 414998DEST_PATH_IMAGE050
为右悬挂点B沿导线比载
Figure 655486DEST_PATH_IMAGE046
方向的应力分量，
Figure 668441DEST_PATH_IMAGE051
为导线的水平应力分量，可以理 解的是，左悬挂点A上的水平应力分量和右悬挂点B上的水平应力分量大小相等方向相反。
本实施例中，MCU需要获取第三角度
Figure 285367DEST_PATH_IMAGE045
和第二距离n。输电线路在安装时会就会测 量第三角度
Figure 309955DEST_PATH_IMAGE045
和第二距离n，因此第三角度
Figure 721345DEST_PATH_IMAGE045
和第二距离n可以是已经存储在集成传感器中 的数据。
S802，根据第三角度、第二距离和第一坐标，确定第一关系式。
在本实施例中，根据第三角度
Figure 956017DEST_PATH_IMAGE045
、第二距离n和第一坐标，可以确定第一关系式。具 体地，结合图9，根据柔线任一位置点的弯矩为0，可列出导线上任一位置点P和右悬挂点B的 力矩平衡方程，如下式（1）所示。
Figure 376634DEST_PATH_IMAGE052
（1）
其中，
Figure 504996DEST_PATH_IMAGE049
为左悬挂点A沿比载
Figure 352867DEST_PATH_IMAGE046
方向的应力分量，
Figure 809256DEST_PATH_IMAGE051
为导线水平应力分量，
Figure 705667DEST_PATH_IMAGE045
为第三角 度，n为第二距离，h为两个悬挂点在第二坐标轴上的距离，x是导线上任一位置点P在第一坐 标轴上的坐标，y是P在第二坐标轴上的坐标。
联立上述方程组可以确定导线的轨迹方程，即第一关系式，如下式（2）所示。
Figure 767164DEST_PATH_IMAGE053
（2）
可选的，第一关系式为：
Figure 848253DEST_PATH_IMAGE054
，其中，
Figure 729621DEST_PATH_IMAGE055
，
Figure 914877DEST_PATH_IMAGE056
为第三角度，n为第二距离，
Figure 893197DEST_PATH_IMAGE057
为第一坐标中在第一坐标轴上的坐 标，
Figure 754974DEST_PATH_IMAGE058
为第一坐标中在第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示导线上任一位置点在空间坐 标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
在本实施例中，由于导线上安装了集成传感器M，因此能够将第一坐标代入式（2）。 具体地，将第一坐标中在第一坐标轴上的坐标
Figure 389218DEST_PATH_IMAGE057
和在第二坐标轴上的坐标
Figure 752066DEST_PATH_IMAGE058
代入式 （2），可得如下式（3）。
Figure 522576DEST_PATH_IMAGE059
（3）
变形可得如下式（4）。
Figure 70101DEST_PATH_IMAGE060
（4）
将式（4）代入式（2）可得式（5），将式（5）作为第一关系式。
Figure 926061DEST_PATH_IMAGE061
（5）
其中，
Figure 92601DEST_PATH_IMAGE056
为第三角度，n为第二距离，
Figure 655300DEST_PATH_IMAGE057
为第一坐标中在第一坐标轴上的坐标，
Figure 186776DEST_PATH_IMAGE058
为第一坐标中在第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示导线上任一位置点在空间坐标系中第 一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
更进一步地，导线的最低点为
Figure 592349DEST_PATH_IMAGE062
的位置点，因此，导线的最低点在第一坐标 轴上的坐标为
Figure 234683DEST_PATH_IMAGE063
，导线的最低点在第二坐标轴上的坐标为
Figure 668201DEST_PATH_IMAGE064
。
在本实施例中，第一关系式为：
Figure 370577DEST_PATH_IMAGE065
，其中，
Figure 263447DEST_PATH_IMAGE066
，
Figure 709472DEST_PATH_IMAGE056
为第三角度，n为第二距离，
Figure 512343DEST_PATH_IMAGE057
为第一坐标中在第一坐标轴上的坐 标，
Figure 385621DEST_PATH_IMAGE058
为第一坐标中在第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示导线上任一位置点在空间坐 标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。进一步地，能够基于第一坐标和第一 关系式，确定第一相对值，进而确定目标位置点与树障顶点之间的距离。
在本实施例中，弧垂位置点Q在第一坐标轴上的坐标
Figure 500207DEST_PATH_IMAGE067
已知，将
Figure 749923DEST_PATH_IMAGE067
代入式（5），确 定弧垂位置点Q在第二坐标轴上的坐标
Figure 656568DEST_PATH_IMAGE068
，如下式（6）所示。
Figure 700748DEST_PATH_IMAGE069
（6）
进一步地，本实施例中可以根据勾股定理确定目标位置点D与树障顶点D之间的距 离
Figure DEST_PATH_IMAGE070
，如下式（7）。
Figure 37051DEST_PATH_IMAGE071
（7）
结合式（7），通过获取到的第一坐标
Figure 762562DEST_PATH_IMAGE072
、第一距离l、第一角度
Figure 133500DEST_PATH_IMAGE023
和第二角 度
Figure 348581DEST_PATH_IMAGE024
，就可以计算出目标位置点D与树障顶点T的距离
Figure 329437DEST_PATH_IMAGE070
。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的输电线路集成传感器的树障测距方法的输电线路集成传感器的树障测距装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个输电线路集成传感器的树障测距装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于输电线路集成传感器的树障测距方法的限定，在此不再赘述。
图10为本申请实施例中提供的一种输电线路集成传感器的树障测距装置的结构示意图，该装置1000包括：第一获取模块1001、第一确定模块1002、第二确定模块1003和第三确定模块1003，其中：
第一获取模块1001，用于获取第一角度、第二角度、集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，第一角度和第二角度用于确定树障顶点在空间坐标系中的位置。
第一确定模块1002，用于基于第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，第一相对值表示在第二坐标轴上导线上目标位置点与树障顶点之间的距离，目标位置点为从导线上各位置点中选取的一个位置点。
第二确定模块1003，用于基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值，其中，第二相对值表示在空间坐标系中第三坐标轴上目标位置点与树障顶点之间的距离；
第三确定模块1004，用于根据第一相对值和第二相对值，确定目标位置点与树障顶点之间的距离。
本实施例提供的一种输电线路集成传感器的树障测距装置，通过获取第一角度、第二角度、集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，第一角度和第二角度用于确定树障顶点在空间坐标系中的位置，进而基于第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，第一关系式表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，第一相对值表示在第二坐标轴上导线上目标位置点与树障顶点之间的距离，目标位置点为从导线上各位置点中选取的一个位置点，并基于第一角度、第二角度以及第一距离，确定第二相对值，其中，第二相对值表示在空间坐标系中第三坐标轴上目标位置点与树障顶点之间的距离，从而根据第一相对值和第二相对值，确定目标位置点与树障顶点之间的距离。由于本实施例能够选取导线上各位置点中的任一位置点作为目标位置点，进而确定目标位置点与树障顶点之间的距离，因此解决了传统的测距方法应用范围受限，即仅能测量导线上安装摄像头的位置到正下方树障顶点之间的距离的问题，扩大了测距方法的应用范围。
进一步地，本实施例提供的输电线路集成传感器的树障测距方法还能解决人工观测法中容易受到地理和自然环境影响、测距效率较低、图像监测法中无法实时监测的问题，能够实时监测、提高测距效率、节省人力，并且实时计算导线任意弧垂点的坐标，监测导线轨迹，并根据实际工程要求实时告警。
可选的，第一角度为第一方向与第一平面的夹角，第二角度为第一方向在第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，第一方向为集成传感器与树障顶点之间的连线方向，第一平面是第一坐标轴和第三坐标轴所对应的平面，第二平面是第一坐标轴和第二坐标轴所对应的平面。
可选的，第一确定模块1002包括：
第一确定单元，用于根据第一坐标，确定目标位置点在第一坐标轴上的坐标。
第二确定单元，用于根据目标位置点在第一坐标轴上的坐标，利用第一关系式，确定目标位置点在第二坐标轴上的坐标。
第三确定单元，用于将目标位置点在第二坐标轴上的坐标，减去树障顶点在第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为第一相对值。
可选的，第一确定单元包括：
第一确定子单元，用于根据第一坐标、第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第一坐标轴上的坐标；
第二确定子单元，用于将树障顶点在第一坐标轴上的坐标作为弧垂位置点在第一坐标轴上的坐标，其中，弧垂位置点与树障顶点之间的距离最短。
可选的，第二确定模块1003包括：
第四确定单元，用于根据第一距离、第一角度和第二角度，确定树障顶点在第三坐标轴上的坐标。
第五确定单元，用于将树障顶点在第三坐标轴上的坐标作为第二相对值。
可选的，该装置1000还包括：
第二获取模块，用于获取第三角度和第二距离，其中，第三角度是导线两个悬挂点之间的连线方向与第一坐标轴的夹角，第二距离是导线两个悬挂点在第一坐标轴上的距离。
第四确定模块，用于根据第三角度、第二距离和第一坐标，确定第一关系式。
可选的，第一关系式为：
Figure 655376DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 411980DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 797962DEST_PATH_IMAGE003
为第 三角度，n为第二距离，
Figure 249803DEST_PATH_IMAGE004
为第一坐标中在第一坐标轴上的坐标，
Figure 379433DEST_PATH_IMAGE073
为第一坐标中在第二坐 标轴上的坐标，x和y分别表示导线上任一位置点在空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第 二坐标轴上的坐标。
上述输电线路集成传感器的树障测距装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图11为本申请实施例中计算机设备的内部结构图，在本申请实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是MCU，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储相关数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种输电线路集成传感器的树障测距方法。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取第一角度、第二角度、所述集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和所述集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，所述第一角度和所述第二角度用于确定所述树障顶点在所述空间坐标系中的位置；
基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，所述第一相对值表示在所述第二坐标轴上所述导线上目标位置点与所述树障顶点之间的距离，所述目标位置点为从所述导线上各位置点中选取的一个位置点；
基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，其中，所述第二相对值表示在所述空间坐标系中第三坐标轴上所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
根据所述第一相对值和所述第二相对值，确定所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
所述第一角度为第一方向与第一平面的夹角，所述第二角度为所述第一方向在所述第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，所述第一方向为所述集成传感器与所述树障顶点之间的连线方向，所述第一平面是所述第一坐标轴和所述第三坐标轴所对应的平面，所述第二平面是所述第一坐标轴和所述第二坐标轴所对应的平面。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标，确定所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标；
根据所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标，利用所述第一关系式，确定所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标；
将所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标，减去所述树障顶点在所述第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为所述第一相对值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标、所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标作为所述弧垂位置点在所述第一坐标轴上的坐标，其中，所述弧垂位置点与所述树障顶点之间的距离最短。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
根据所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标作为所述第二相对值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取第三角度和第二距离，其中，所述第三角度是所述导线两个悬挂点之间的连线方向与所述第一坐标轴的夹角，所述第二距离是所述导线两个悬挂点在所述第一坐标轴上的距离；
根据所述第三角度、所述第二距离和所述第一坐标，确定所述第一关系式。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
所述第一关系式为：
Figure 990543DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 547426DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 735831DEST_PATH_IMAGE003
为所述第 三角度，n为所述第二距离，
Figure 669152DEST_PATH_IMAGE004
为所述第一坐标中在所述第一坐标轴上的坐标，
Figure 134768DEST_PATH_IMAGE073
为所述第 一坐标中在所述第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示所述导线上任一位置点在所述空间坐 标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取第一角度、第二角度、所述集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和所述集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，所述第一角度和所述第二角度用于确定所述树障顶点在所述空间坐标系中的位置；
基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，所述第一相对值表示在所述第二坐标轴上所述导线上目标位置点与所述树障顶点之间的距离，所述目标位置点为从所述导线上各位置点中选取的一个位置点；
基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，其中，所述第二相对值表示在所述空间坐标系中第三坐标轴上所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
根据所述第一相对值和所述第二相对值，确定所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述第一角度为第一方向与第一平面的夹角，所述第二角度为所述第一方向在所述第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，所述第一方向为所述集成传感器与所述树障顶点之间的连线方向，所述第一平面是所述第一坐标轴和所述第三坐标轴所对应的平面，所述第二平面是所述第一坐标轴和所述第二坐标轴所对应的平面。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标，确定所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标；
根据所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标，利用所述第一关系式，确定所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标；
将所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标，减去所述树障顶点在所述第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为所述第一相对值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标、所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标作为所述弧垂位置点在所述第一坐标轴上的坐标，其中，所述弧垂位置点与所述树障顶点之间的距离最短。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标作为所述第二相对值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取第三角度和第二距离，其中，所述第三角度是所述导线两个悬挂点之间的连线方向与所述第一坐标轴的夹角，所述第二距离是所述导线两个悬挂点在所述第一坐标轴上的距离；
根据所述第三角度、所述第二距离和所述第一坐标，确定所述第一关系式。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述第一关系式为：
Figure 534657DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 23407DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 822736DEST_PATH_IMAGE003
为所述第 三角度，n为所述第二距离，
Figure 80542DEST_PATH_IMAGE004
为所述第一坐标中在所述第一坐标轴上的坐标，
Figure 667643DEST_PATH_IMAGE073
为所述第 一坐标中在所述第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示所述导线上任一位置点在所述空间坐 标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取第一角度、第二角度、所述集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和所述集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，所述第一角度和所述第二角度用于确定所述树障顶点在所述空间坐标系中的位置；
基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式，所述第一相对值表示在所述第二坐标轴上所述导线上目标位置点与所述树障顶点之间的距离，所述目标位置点为从所述导线上各位置点中选取的一个位置点；
基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，其中，所述第二相对值表示在所述空间坐标系中第三坐标轴上所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
根据所述第一相对值和所述第二相对值，确定所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述第一角度为第一方向与第一平面的夹角，所述第二角度为所述第一方向在所述第一平面上的投影与第二平面的夹角，其中，所述第一方向为所述集成传感器与所述树障顶点之间的连线方向，所述第一平面是所述第一坐标轴和所述第三坐标轴所对应的平面，所述第二平面是所述第一坐标轴和所述第二坐标轴所对应的平面。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标，确定所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标；
根据所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标，利用所述第一关系式，确定所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标；
将所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标，减去所述树障顶点在所述第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为所述第一相对值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一坐标、所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标作为所述弧垂位置点在所述第一坐标轴上的坐标，其中，所述弧垂位置点与所述树障顶点之间的距离最短。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标作为所述第二相对值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取第三角度和第二距离，其中，所述第三角度是所述导线两个悬挂点之间的连线方向与所述第一坐标轴的夹角，所述第二距离是所述导线两个悬挂点在所述第一坐标轴上的距离；
根据所述第三角度、所述第二距离和所述第一坐标，确定所述第一关系式。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述第一关系式为：
Figure 643689DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 981130DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 765546DEST_PATH_IMAGE003
为所述第 三角度，n为所述第二距离，
Figure 100712DEST_PATH_IMAGE004
为所述第一坐标中在所述第一坐标轴上的坐标，
Figure 360792DEST_PATH_IMAGE073
为所述第 一坐标中在所述第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示所述导线上任一位置点在所述空间坐 标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种输电线路集成传感器的树障测距方法，其特征在于，所述方法包括：
获取第一角度、第二角度、所述集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和所述集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，所述第一角度和所述第二角度用于确定所述树障顶点在所述空间坐标系中的位置，所述第一角度为第一方向与第一平面的夹角，所述第二角度为所述第一方向在所述第一平面上的投影与第二平面的夹角，所述第一方向为所述集成传感器与所述树障顶点之间的连线方向，所述第一平面是所述空间坐标系中第一坐标轴和所述空间坐标系中第三坐标轴所对应的平面，所述第二平面是所述第一坐标轴和所述空间坐标系中第二坐标轴所对应的平面，所述第一距离是所述集成传感器通过双目测距方法确定的距离，所述第一角度和所述第二角度是所述集成传感器根据所述树障顶点在所述树障顶点的图片中的位置所确定的角度；
基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述第一坐标轴上的坐标与所述第二坐标轴上的坐标之间的关系，所述第一相对值表示在所述第二坐标轴上所述导线上目标位置点与所述树障顶点之间的距离，所述目标位置点为从所述导线上各位置点中选取的一个位置点；
基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，其中，所述第二相对值表示在所述第三坐标轴上所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
根据所述第一相对值和所述第二相对值，确定所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
其中，所述第一关系式通过以下步骤确定：
获取第三角度和第二距离，其中，所述第三角度是所述导线两个悬挂点之间的连线方向与所述第一坐标轴的夹角，所述第二距离是所述导线两个悬挂点在所述第一坐标轴上的距离；
根据所述第三角度、所述第二距离和所述第一坐标，确定所述第一关系式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，包括：
根据所述第一坐标，确定所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标；
根据所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标，利用所述第一关系式，确定所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标；
将所述目标位置点在所述第二坐标轴上的坐标，减去所述树障顶点在所述第二坐标轴上的坐标，所得到的差值作为所述第一相对值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述目标位置点为所述导线上的各位置点中选取的弧垂位置点；
所述根据所述第一坐标，确定所述目标位置点在所述第一坐标轴上的坐标，包括：
根据所述第一坐标、所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第一坐标轴上的坐标作为所述弧垂位置点在所述第一坐标轴上的坐标，其中，所述弧垂位置点与所述树障顶点之间的距离最短。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，包括：
根据所述第一距离、所述第一角度和所述第二角度，确定所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标；
将所述树障顶点在所述第三坐标轴上的坐标作为所述第二相对值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一关系式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 396176DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为所述第三角度，n为所述第 二距离，
Figure 578895DEST_PATH_IMAGE004
为所述第一坐标中在所述第一坐标轴上的坐标，
Figure 30736DEST_PATH_IMAGE005
为所述第一坐标中在所 述第二坐标轴上的坐标，x和y分别表示所述导线上任一位置点在所述空间坐标系中第一坐 标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标。
6.一种输电线路集成传感器的树障测距装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取第一角度、第二角度、所述集成传感器在空间坐标系中的第一坐标和所述集成传感器与树障顶点之间的第一距离，其中，所述第一角度和所述第二角度用于确定所述树障顶点在所述空间坐标系中的位置，所述第一角度为第一方向与第一平面的夹角，所述第二角度为所述第一方向在所述第一平面上的投影与第二平面的夹角，所述第一方向为所述集成传感器与所述树障顶点之间的连线方向，所述第一平面是所述空间坐标系中第一坐标轴和所述空间坐标系中第三坐标轴所对应的平面，所述第二平面是所述第一坐标轴和所述空间坐标系中第二坐标轴所对应的平面，所述第一距离是所述集成传感器通过双目测距方法确定的距离，所述第一角度和所述第二角度是所述集成传感器根据所述树障顶点在所述树障顶点的图片中的位置所确定的角度；
第一确定模块，用于基于所述第一坐标和第一关系式，确定第一相对值，其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述第一坐标轴上的坐标与所述第二坐标轴上的坐标之间的关系，所述第一相对值表示在所述第二坐标轴上所述导线上目标位置点与所述树障顶点之间的距离，所述目标位置点为从所述导线上各位置点中选取的一个位置点；
第二确定模块，用于基于所述第一角度、所述第二角度以及所述第一距离，确定第二相对值，其中，所述第二相对值表示在所述第三坐标轴上所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
第三确定模块，用于根据所述第一相对值和所述第二相对值，确定所述目标位置点与所述树障顶点之间的距离；
第二获取模块，用于获取第三角度和第二距离，其中，所述第三角度是所述导线两个悬挂点之间的连线方向与所述第一坐标轴的夹角，所述第二距离是所述导线两个悬挂点在所述第一坐标轴上的距离；
第四确定模块，用于根据所述第三角度、所述第二距离和所述第一坐标，确定所述第一关系式其中，所述第一关系式表示导线上任一位置点在所述空间坐标系中第一坐标轴上的坐标与第二坐标轴上的坐标之间的关系式。
7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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