KR100514654B1 - 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시스템을 간소화하고 감시업무의 효율성을 향상시키기 위한 가공선 사고 감지시스템에 관한 것으로, 화상카메라를 이용하여 가공선의 단선 여부를 판별하기 위한 가공선 사고 감지시스템에 있어서, 화상카메라에 접속되며 가공선의 화상데이터가 미리 설정된 제 1고정점으로부터 제 2고정점까지의 연속성 여부를 외곽선 식별프로그램으로 감지하여 사고 여부를 판별하는 사고판별수단과, 상기 사고판별수단과 화상카메라에 연결되어 사고 발생시 가공선의 화상데이터를 감시센터에 무선 전송하는 데이터 전송수단과, 감시센터에 연결되어 제 1고정점에서 제 2고정점 사이의 데이터 수신 상태를 디스플레이하는 수신수단과, 상기 수신수단에 연결되어 제 1고정점과 제 2고정점 사이에 비연속적 데이터의 수신시 경보를 발생하는 경보수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템{Surveillance system for overhead power line by using image processing}

본 발명은 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가공선의 단선 및 지락 사고에 대한 정보를 연속선 판별 알고리즘을 통하여 검출하여 사고처리 하므로써, 시스템을 간소화하고, 감시업무의 효율성을 향상시킬 수 있는 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 CCTV나 CCD카메라(10) 등을 가공선용 철탑(39)에 설치하여, 가공선(30)의 화상데이터를 지속적으로 중앙 감시센터(40)로 송출함으로써, 24시간 감시를 통해 가공선(30)의 단선이나 지락 등의 사고를 육안으로 판단하였다.

또한, 상기 화상데이터만을 이용해서는 사고시점을 정확히 판별하기 어려워서, 지락 및 단락 사고시에 발생하는 지락 전류의 방향을 검출하여 사고시 중앙 감시센터(40)로 경보를 발송하는 전류변환기(37)를 가공지선(35)에 별도로 장치하였다.

그러나, 이러한 종래의 방법은 화상 감시를 위하여 감시원이 24시간 상주하여야만 하고, 감시원이 잠시 자리를 비우거나 타 업무를 진행중인 경우에는 사고를 감지하지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 문제점을 보강하기 위해서는 가공지선에 사고 파형을 감지하기 위한 전류변환기를 별도로 설치하여야 하기 때문에, 시스템 구축에 많은 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은 가공 전력선의 단선 및 지락 사고에 대한 정보를 연속선 판별 알고리즘을 통하여 검출하여 사고처리 함으로써, 시스템을 간소화할 수 있는 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 제 2목적은 사고 전후의 데이터만을 감시센터로 전송하여 감시업무를 수행함으로써, 업무의 효율성을 향상시킬 수 있는 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템을 제공하는 것이다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명에 따른 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템은 화상카메라를 이용하여 가공선의 단선 여부를 판별하기 위한 가공선 사고 감지시스템에 있어서, 화상카메라에 접속되며 가공선의 화상데이터가 미리 설정된 제 1고정점으로부터 제 2고정점까지의 연속성 여부를 외곽선 식별프로그램으로 감지하여 사고 여부를 판별하는 사고판별수단과, 상기 사고판별수단과 화상카메라에 연결되어 사고 발생시 가공선의 화상데이터를 감시센터에 무선 전송하는 데이터 전송수단과, 감시센터에 연결되어 제 1고정점에서 제 2고정점 사이의 데이터 수신 상태를 디스플레이하는 수신수단과, 상기 수신수단에 연결되어 제 1고정점과 제 2고정점 사이에 비연속적 데이터의 수신시 경보를 발생하는 경보수단을 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 가공선 사고 감지시스템의 구성도이다.

종래의 기술과 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하며, 상세한 설명은 생략한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템은 화상카메라(10)를 이용하여 가공선(30)의 단선 여부를 판별하기 위한 가공선 사고 감지시스템에 있어서, 화상카메라(10)에 접속되며 가공선(30)의 화상데이터가 미리 설정된 제 1고정점(31)으로부터 제 2고정점(33)까지의 연속성 여부를 외곽선 식별프로그램으로 감지하여 사고 여부를 판별하는 사고판별수단(20)과, 상기 사고판별수단(20)과 화상카메라(10)에 연결되어 사고 발생시 가공선(30)의 화상데이터를 감시센터(40)에 무선 전송하는 데이터 전송수단(15)과, 감시센터(40)에 연결되어 제 1고정점(31)에서 제 2고정점(33) 사이의 데이터 수신 상태를 디스플레이하는 수신수단(41)과, 상기 수신수단(41)에 연결되어 제 1고정점(31)과 제 2고정점(33) 사이의 비연속적 데이터의 수신시 경보를 발생하는 경보수단(43)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 사고 감지시스템은 화상카메라(10)에 의해 입수된 가공선(30)의 화상데이터가 사고판별수단(20)에 의해 연속성 여부가 감지되며, 화상데이터에 연속성이 없을 경우 사고로 판별되어, 사고 발생 전후의 가공선(30) 화상데이터가 전송수단(15)에 의해 감시센터(40)에 전송되고, 감시센터(40)에서는 경보발생과 더불어 사고 전후의 가공선 화상데이터가 수신수단(41)에 의해 디스플레이되어 사고 여부를 감시원이 확인할 수 있게 한다.

또한, 상기 사고판별수단(20)은 화상카메라(10)에 접속되어 입수된 가공선(30)의 화상데이터가 미리 설정된 제 1고정점(31)으로부터 제 2고정점(33)까지 연속되는 지의 여부를 감지하여 사고 여부를 판별하는 것이다.

이때, 상기 제 1고정점(31)과 제 2고정점(33)으로는 각각의 철탑 연결부로 설정함이 기상 등의 외부 환경에 의해 유동되지 않고 항상 고정되므로 바람직하다. 그리고, 상기 사고판별수단(20)에는 외곽선 식별 알고리즘을 통해 가공선(30)의 연속성 여부를 판별하는 프로그램이 내장되는데, 이 프로그램은 가공선(30)의 제 1고정점(31) 좌표를 입력하고 연속되는 방향을 입력하면, 가공선(30) 두께 크기의 픽셀 단위를 중심점으로 9개의 픽셀 단위를 생성하여 중심점 이외의 가공선(30)이 위치하는 픽셀로 중심점을 이동하고 이러한 과정을 반복하여 제 2고정점(33)의 좌표에까지 중심점이 이동하면 전 구간에 대해서 “연속”이며 가공선이 끊어지지 않았다고 판정하고, 제 2고정점(33) 까지 도달하지 않을 경우, 가공선(30)이 끊어졌다고 판단하게 된다.

한편, 상기 전송수단(15)은 사고판별수단(20)에 의해 사고로 판별되었을 때, 사고 전후의 가공선(30) 화상데이터만을 중앙 감시센터(40)에 전송하는 것으로, 유무선 전송수단이 모두 이용될 수 있으나, 무선 통신망을 이용하는 것이 선로 포설 등이 불필요하여 바람직하다.

그리고, 상기 수신수단(41)은 중앙 감시센터(40)에 설치되어 전송수단(15)으로부터 전송되는 가공선(30) 화상데이터를 수신하여 모니터(41a)에 디스플레이하는 것으로, 감시원은 디스플레이되는 사고 전후 가공선(30)의 정지화상을 이용하여 육안으로 사고 여부를 최종적으로 판별하게 된다. 또한, 이 수신수단(41)에는 경보수단(43)이 연결되어 감시원이 항시 모니터(41a)를 주시하지 않더라도 사고시 즉각적인 확인 및 조치가 이루어질 수 있게 한다.

이상의 구성에 의한 본 발명은 화상카메라(10)에 의해 입수된 가공선(30)의 화상데이터가 사고판별수단(20)의 외곽선 식별 프로그램에 의해 제 1고정점(31)으로부터 제 2고정점(33)까지 연속되는 지의 여부가 감지되며, 화상데이터에 연속성이 없을 경우 사고로 판별된다.

이와 같이 사고로 판별되면, 사고 전후의 가공선(30) 화상데이터가 전송수단(15)에 의해 감시센터(40)에 전송되고, 감시센터(40)에서는 경보발생과 더불어, 사고 전후의 가공선(30) 화상이 디스플레이되어 감시원이 이를 육안으로 확인하여 사고 여부를 최종 판정한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 화상카메라에 가공선의 연속성 유무에 따라 사고여부를 판별하는 사고판별수단이 구비됨에 따라, 종래와 같이 가공지선에 사고 파형을 감지하기 위한 전류변환기를 별도로 설치할 필요가 없어, 시스템이 매우 간소화되고, 시스템 구축에 따른 시설비 및 시간을 현저히 줄일 수 있다.

또한, 사고 발생시 중앙 감시센터에서는 경보가 발생됨과 더불어 사고 전후의 화면이 디스플레이되므로, 감시원이 항상 모니터(41a)를 주시하지 않더라도 신속하고 정확하게 가공선의 사고 여부를 판정할 수 있다.

도 1은 종래의 가공선 사고 감지시스템의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 가공선 사고 감지시스템의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 화상카메라 15 : 전송수단

20 : 사고판별수단 30 : 가공선

40 : 감시센터 41 : 수신수단

Claims (1)

1. 화상카메라를 이용하여 가공선의 단선 여부를 판별하기 위한 가공선 사고 감지시스템에 있어서;

   상기 화상카메라에 접속되며 가공선의 화상데이터가 미리 설정된 제 1고정점으로부터 제 2고정점까지의 연속성 여부를 외곽선 식별프로그램으로 감지하여 사고 여부를 판별하는 사고판별수단과;

   상기 사고판별수단과 화상카메라에 연결되어 사고 발생시 가공선의 화상데이터를 감시센터에 무선 전송하는 데이터 전송수단과;

   상기 감시센터에 연결되어 상기 제 1고정점에서 제 2고정점 사이의 데이터 수신 상태를 디스플레이하는 수신수단과;

   상기 수신수단에 연결되어 상기 제 1고정점과 제 2고정점 사이의 비연속적 데이터의 수신시 경보를 발생하는 경보수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화상 처리를 이용한 가공선 사고 감지시스템.