CN114449218A - 一种输电通道的山火监测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及输电运检技术领域，具体提供了一种输电通道的山火监测系统及方法，包括：所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息。本发明提供的技术方案解决了无信号区山火监测状态难以实时回传的难题。
Description
技术领域
本发明涉及输电运检技术领域，具体涉及一种输电通道的山火监测系统及方法。
背景技术
在山火监测方面，目前应用较多的可视化监控、红外监测及卫星遥感。随着科学技术的发展，各种高科技手段不断被应用到山火监测中，相继出现了红外线监测、地波雷达监测、雷击火监测、微波监测等方法，提高了山火监测的及时性和准确性。但利用无人机对山火检测仅停留在此层面上，并无法满足架空输电线路及其走廊进行山火灾情检测的要求，考虑到山火对架空输电线路的危害，还应对架空输电线路走廊山火勘探进一步深入研究。
2010年后，输电线路可视化应用逐步得到推广，但前期主要基于标准图像特征对比法，识别准确性不高。随着红外监测装置的普及，能够采用基于红外测温的山火监测方法，但受到太阳、水面反射等的影响，误报率较高。随着卫星遥感技术的发展，基于红外热成像的山火监测技术得到应用，其中极轨卫星受公转周期影响，存在监测时间盲区，定轨卫星距离太高，识别效果不佳。
目前，随着图像识别技术的发展，全天候山火图像识别将是未来的发展趋势。但由于无信号区巡检人员难以到达，同时监测图像难以回传，因此无信号区的输电线路对山火监测的需求更加迫切。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提出了一种输电通道的山火监测系统及方法。
第一方面，提供一种输电通道的山火监测系统，所述输电通道的山火监测系统包括：山火识别模块、山火验证模块和文本转换模块；
所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息。
优选的，所述山火识别模块包括：可视化摄像头和AI模组；
所述可视化摄像头，用于采集监测区域的图像；
所述AI模组，用于通过智能算法识别所述图像中发生山火的区域。
进一步的，所述智能算法包括下述中的至少一种：Fast R-CNN算法、YoLoV4算法、VGG16算法。
优选的，所述山火验证模块包括：红外传感器、微气象温度传感器、带有温度监测功能的导线状态监测传感器和验证单元；
所述红外传感器，用于测量监测区域的温度；
所述验证单元，用于获取红外传感器、微气象温度传感器和带有温度监测功能的导线状态监测传感器测量的温度数据，若所述温度数据在预设时段内升高量超过阈值，则验证结果为真，否则，验证结果为假。
优选的，所述山火短报文信息包括下述中的至少一种：发生山火的区域所属区段、山火发生时间、山火的过火范围。
优选的，所述系统安装在杆塔上。
优选的，所述短报文通信模块，用于将山火短报文信息上传至云端服务器。
进一步的，所述短报文通信模块为北斗短报文通信模块。
进一步的，所述可视化摄像头具体用于：定期对监测区域进行拍照，时间间隔为1小时。第二方面，提供一种基于所述输电通道的山火监测系统的山火监测方法，所述方法包括：
通过山火识别模块采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
当所述图像中存在发生山火的区域时，利用山火验证模块对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
当所述山火验证模块的验证结果为真时，利用文本转换模块获取发生山火的区域的山火短报文信息；
通过短报文通信模块将山火短报文信息上传至云端服务器。
本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：
本发明提供了一种输电通道的山火监测系统及方法，包括：所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息。本发明提供的技术方案实现了山火前端识别后的多传感器联合感知及确认，进一步提高山火前端识别的准确率；同时将山火图像进行文本化描述，生成标准化短消息进行短报文回传，解决了无信号区山火监测状态难以实时回传的难题。
附图说明
图1是本发明实施例的输电通道的山火监测装置的主要结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅附图1，图1是本发明的一个实施例的输电通道的山火监测系统的主要结构示意图。如图1所示，本发明实施例中的输电通道的山火监测系统主要包括：山火识别模块、山火验证模块和文本转换模块；在一个最优的实施方式中，本发明提供的系统还可以包括用于短报文通信的短报文通信模块；具体的：
所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息；
所述短报文通信模块，用于将山火短报文信息上传至云端服务器。
本实施例中，所述山火识别模块包括：可视化摄像头和AI模组；
所述可视化摄像头，用于采集监测区域的图像；
所述AI模组，用于通过智能算法识别所述图像中发生山火的区域。
其中，所述智能算法包括下述中的至少一种：Fast R-CNN算法、YoLoV4算法、VGG16算法。
本实施例中，所述山火验证模块包括：红外传感器、微气象温度传感器、带有温度监测功能的导线状态监测传感器和验证单元；
所述红外传感器，用于测量监测区域的温度；
所述验证单元，用于获取红外传感器、微气象温度传感器和带有温度监测功能的导线状态监测传感器测量的温度数据，若所述温度数据在预设时段内升高量超过阈值，则验证结果为真，否则，验证结果为假。
本实施例中，所述山火短报文信息包括下述中的至少一种：发生山火的区域所属区段、山火发生时间、山火的过火范围。
本实施例中，所述系统安装在杆塔上。
本实施例中，由于北斗短报文难以承载图片信息，基于短报文实现文本信息回传可有效减少回传数据量、提高数据传输成功率和关键信息获取能力，为无信号区的山火监测提供有效的解决方案。因此，所述短报文通信模块为北斗短报文通信模块。
在一个实施方式中，所述可视化摄像头具体用于：定期对监测区域进行拍照，时间间隔为1小时。
本发明提供了一种输电通道的山火监测系统，包括：所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息；所述短报文通信模块，用于将山火短报文信息上传至云端服务器。本发明提供的技术方案实现了山火前端识别后的多传感器联合感知及确认，进一步提高山火前端识别的准确率；同时将山火图像进行文本化描述，生成标准化短消息进行短报文回传，解决了无信号区山火监测状态难以实时回传的难题。
进一步的，基于所述输电通道的山火监测系统，本发明还提供了一种输电通道的山火监测方法，所述方法包括：
通过山火识别模块采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
当所述图像中存在发生山火的区域时，利用山火验证模块对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
当所述山火验证模块的验证结果为真时，利用文本转换模块获取发生山火的区域的山火短报文信息；
通过短报文通信模块将山火短报文信息上传至云端服务器。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种输电通道的山火监测系统，其特征在于，所述系统包括：山火识别模块、山火验证模块和文本转换模块；
所述山火识别模块，用于采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
所述山火验证模块，用于当所述图像中存在发生山火的区域时，对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
所述文本转换模块，用于当所述山火验证模块的验证结果为真时，获取发生山火的区域的山火短报文信息。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述山火识别模块包括：可视化摄像头和AI模组；
所述可视化摄像头，用于采集监测区域的图像；
所述AI模组，用于通过智能算法识别所述图像中发生山火的区域。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述智能算法包括下述中的至少一种：FastR-CNN算法、YoLoV4算法、VGG16算法。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述山火验证模块包括：红外传感器、微气象温度传感器、带有温度监测功能的导线状态监测传感器和验证单元；
所述红外传感器，用于测量监测区域的温度；
所述验证单元，用于获取红外传感器、微气象温度传感器和带有温度监测功能的导线状态监测传感器测量的温度数据，若所述温度数据在预设时段内升高量超过阈值，则验证结果为真，否则，验证结果为假。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述山火短报文信息包括下述中的至少一种：发生山火的区域所属区段、山火发生时间、山火的过火范围。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统安装在杆塔上。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括：短报文通信模块，用于将山火短报文信息上传至云端服务器。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述短报文通信模块为北斗短报文通信模块。
9.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可视化摄像头具体用于：定期对监测区域进行拍照，时间间隔为1小时。
10.一种基于权利要求1-9任一项所述的输电通道的山火监测系统的山火监测方法，其特征在于，所述方法包括：
通过山火识别模块采集监测区域的图像，并识别所述图像中发生山火的区域；
当所述图像中存在发生山火的区域时，利用山火验证模块对所述图像中发生山火的区域进行真假验证；
当所述山火验证模块的验证结果为真时，利用文本转换模块获取发生山火的区域的山火短报文信息；
通过短报文通信模块将山火短报文信息上传至云端服务器。
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