专利名称：直升机电力巡检机载系统控制采集图像的方法
技术领域：
本发明涉及直升机电力巡检机载系统控制采集图像的方法，尤其 涉及在直升机电力巡检过程中，控制采集红外、紫外、高清可见光和 全景观测仪图像的方法。
背景技术：
传统的直升机采集图象的方法，在机上必须有二人以上工作，一 人盯屏幕、操作巡检设备，另外一人目测线路设备和记录缺陷与位置， 稍有疏忽就会造成目标漏检，自动化程度比较低，这方面即使在国外 也没有很好解决。其次是巡检技术手段粗放，选用的检测设备性能参 差不齐，数据后处理工作量大，且处理方式落后，巡多少时间线路， 晚上就要看多少时间录像，按这种模式很难得以全面推广或常规化运 作。再是巡检成本举高不下，各地开展的直升机巡检仅限于"步行换 飞行"，直升机巡检技术的优势没有充分发挥，在线路巡检工作中的 主导地位尚未确立，未能达到预期的愿望。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种直升机电力巡检机载系统控制 采集图像的方法，该方法具有自动采集、自动存储、自动控制，节约 巡检时间，降低成本的特点。直升机电力巡检机载系统控制采集图像的方法，包括自动采集和
人工手动采集两种方式，所述的自动采集包括如下步骤
1) 飞机在离杆塔220^250米的距离时，保持50KM/h的速度将 飞机控制吊舱对准杆塔三项导线的中心，对杆塔前侧三项绝缘子和导 线进行红外、紫外、高清可见光和全景观测仪的拍摄；
2) 当飞机飞入杆塔前后50米的区间范围内，飞机以20KM/h慢 速飞行，分别采用红外、紫外、高清可见光和全景观测仪进行拍摄。 先分别对杆塔前侧三项绝缘子进行单独的拍摄，每个绝缘子拍摄时间 为1秒，然后拍摄杆塔后侧的导线和杆塔；接着拍摄杆塔后侧三项绝 缘子，而后拍摄杆塔前侧导线，最后调整吊舱拍摄角度平行于导线 30° ，对杆塔后侧的导线进行拍摄；
3) 飞机飞出杆塔后50米的区间范围后，恢复50KM/h的速度。 调整吊舱拍摄角度为平行于导线30。，通过可见光拍摄地线和导线， 同时通过红外和紫外对导线进行拍摄；
4) 利用上述步骤(1)至步骤(3)对后续的杆塔进行图像的采集。
所述手动采集是指当利用可见光拍摄地线和导线时，诊断有导线 接头等缺陷后，切换成人工手动控制对有缺陷的导线和位置进行细致 的全方位的可见光拍摄，拍摄完毕后，再切换成自动，继续之后的拍
摄步骤。
所述的发现缺陷后，人工手动控制缺陷的导线和位置的拍摄步骤 包括
a) 巡检员通知飞机悬停；
b) 巡检员通过手动操作控制吊舱，将整个塔头离杆塔30m—50m 之间禅入可邓沐的辨野内；C)巡检员用操作平台上的鼠标连续点击屏幕上可见光缺陷的位
置；
d)巡检员在屏幕上点击执行拍摄，系统进入拍摄状态；
f) 对所有缺陷进行逐一拍摄，系统控制吊舱移动，将缺陷部位
显示在机舱内的显示屏上，调节焦距，对缺陷进行放大后拍摄1秒， 并选取其中l张放到抓拍目录，然后恢复焦距，进行下一个缺陷的拍 錄；
g) 聘环步驛a)至f)，循环次数为缺陷的个数。
本发明的有益效果为本发明的直升机电力巡检机载系统控制采
集图像的方法具有自动采集、自动存储、自动控制，自动化程度高， 数据后处理工作量相对减少，且处理方式先进， 一边巡检， 一边就可 以观看，节约巡检时间，降低了成本。
图1是当飞机靠近杆塔220—250米时自动控制采集示意图； 图2是当飞机在杆塔50米区间内时自动控制采集示意图； 图3是飞机拍摄导线时自动控制采集示意图； 图4是手动控制采集流程图。
具体实施例方式
以下结合附图及具体实施例对本发明的原理及具体内容进行详 细说明。
一、自动控制的流程
6第一步参考图1所示，飞机飞近1号杆塔220 250米外开始 进行红外、紫外、高清可见光和全景观测仪的拍摄，飞机的飞行速度 50KM/h(13.89米/秒)，将吊舱对准1号杆塔三项导线的中心，紫外 可视范围大于导线的间距，可以将三项绝缘子包进紫外的拍摄范围。 在飞近第一个杆塔的过程当中，继续拍摄杆塔后续的导线，到A点。
第二步参考图2所示，飞机飞入杆塔前后50米区间内时，从 C点到D点的过程中，飞机以20KM/h(5.56米/秒)慢速飞行。进行红 外、紫外、高清可见光和全景观测仪的拍摄。
1) 首先分别对准杆塔前侧三项绝缘子进行单独的拍摄，每个绝 缘子的拍摄时间为1秒；
2) 绝缘子拍摄完毕后，用拍摄A点后续导线及2号杆塔；
3) 拍摄完毕后，继续拍摄1号杆塔后侧三项绝缘子；
4) 到达D点之前，向1号杆塔前侧导线拍摄图像；
5) 拍摄完毕后，调整吊舱扫描拍摄1号杆塔后侧导线，并调整 吊舱到平行导线30°
第三步参考图3所示，飞机飞过D点后，恢复50KM/h速度飞 行，按平行导线30°拍摄导地线。可见光对所有地线及导线进行拍 摄。红外、紫外对导线l、导线2和导线3进行拍摄，当可见光诊断 导线2和导线3有导线接头后，手动控制对导线2和导线3进行拍摄。
拍摄完毕后，切换为自动，继续拍摄。
第2， 3号杆塔的巡检与1号杆塔的拍摄方法相同。 二、由上述内容可知，当利用可见光拍摄地线和导线时，诊断导线2
和导线3有导线接头等缺陷时，切换成人工手动控制对有缺陷的导线
和位置进行细致的全方位的可见光拍摄。第l步巡检员通知飞机悬停；
第2步巡检员控制吊舱(进入手动操作)将整个塔头离杆塔
30m—50m之间进入可见光的视野内；
第3步巡检员用操作平台上的鼠标连续点击屏幕上可见光缺陷 的位置；
第4步巡检员在屏幕上点击执行拍摄，系统进入拍摄状态； 第5步，对所有缺陷进行逐一拍摄，系统控制吊舱移动，将缺陷
部位显示在机舱内的显示屏上，调节焦距，对缺陷进行放大后拍摄l
秒，并选取其中l张放到抓拍目录，然后恢复焦跪，进行下一个缺陷
的拍摄；
循环步骤1至5，循环次数2次。
处理过程如图4所示。 三、从手动采集恢复自动采集的方法，步骤如下
1. 巡检员按下恢复自动巡检按钮
2. 恢复程序启动
1) 恢复杆塔跟踪(恢复杆塔中心位置，焦距恢复原先状态)
2) 恢复导线跟踪(沿线返回原先的角度，焦距恢复原先的状态)
3. 通知飞行员正常飞行。
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权利要求
1、直升机电力巡检机载系统控制采集图像的方法，其特征在于包括自动采集和人工手动采集两种方式，所述的自动采集包括如下步骤1)飞机在离杆塔220-250米的距离时，保持50KM/h的速度将飞机控制吊舱对准杆塔三项导线的中心，对杆塔前侧三项绝缘子和导线进行拍摄；2)当飞机飞入杆塔前后50米的区间范围内，飞机以20KM/h慢速飞行。先分别对杆塔前侧三项绝缘子进行单独拍摄，每个绝缘子拍摄时间为1秒，然后拍摄杆塔后侧的导线和杆塔；接着拍摄杆塔后侧三项绝缘子，而后拍摄杆塔前侧导线，最后调整吊舱拍摄角度平行于导线30°，对杆塔后侧的导线进行拍摄；3)飞机飞出杆塔后50米的区间范围后，恢复50KM/h的速度，调整吊舱拍摄角度为平行于导线30°，通过可见光拍摄地线和导线，同时通过红外和紫外对导线进行拍摄；4)利用上述步骤(1)至步骤(3)对后续的杆塔进行图像的采集。
2、 如权利要求1所述的直升机电力巡检机载系统控制采集图像 的方法，其特征在于所述手动采集是指当利用可见光拍摄地线和导 线时，诊断有导线接头等缺陷后，切换成人工手动控制对有缺陷的导 线和位置进行细致的全方位的可见光拍摄，拍摄完毕后，再切换成自 动，继续之后的抬摄步骤。
3、 如权利要求2所述的直升机电力巡检机载系统控制采集图像 的方法，其特征在于所述的发现缺陷后，人工手动控制缺陷的导线和位置的拍摄步骤包括a) 巡检员通知飞机悬停；b) 巡检员通过手动操作控制吊舱，将整个塔头离杆塔30m—50m 之间进入可见光的视野内；c) 巡检员用操作平台上的鼠标连续点击屏幕上可见光缺陷的位置；d) 巡检员在屏幕上点击执行拍摄，系统进入拍摄状态；f) 对所有缺陷进行逐一拍摄，系统控制吊舱移动，将缺陷部位显示在机舱内的显示屏上，调节焦距，对缺鸣进行放大后拍摄1秒， 并选取其中1张放到抓拍目录，然后恢复焦距，进行下一个缺陷的拍 摄；g) 循环步骤a)至f)，循环次数为缺陷的个数。
全文摘要
本发明公开一种直升机电力巡检机载系统控制采集图像的方法，包括自动采集和人工手动采集两种方式，所述的自动采集包括如下步骤(1)飞机在离杆塔220-250米的距离时，保持50KM/h的速度，对杆塔前侧三项绝缘子和导线进行拍摄；(2)当飞机飞入杆塔前后50米的区间范围内，飞机以20KM/h慢速飞行，分别对杆塔前侧三项绝缘子，绝缘子后侧的导线和杆塔，后侧三项绝缘子，杆塔前侧的导线进行拍摄；(3)飞机飞出杆塔后50米的区间范围后，恢复50KM/h的速度；通过可见光拍摄地线和导线，同时通过红外和紫外对导线进行拍摄；(4)利用上述步骤对后续的杆塔进行图像的采集。
文档编号G01V3/16GK101620278SQ20091010017
公开日2010年1月6日 申请日期2009年7月2日 优先权日2009年7月2日
发明者吕永兴, 吴晓松, 劲 张, 杰 袁, 陈安伟, 陈舫明 申请人:浙江省电力公司;绍兴电力局;广州科易光电技术有限公司