本发明属于巡检设备控制系统，具体的说，涉及一种巡检设备的控制系统、控制方法及装置。
背景技术：
1、巡检控制技术领域包含对自动化巡检设备的控制流程、运行机制与执行方式的研究与开发，涉及对设备运行状态、环境变化以及目标区域进行周期性或实时巡查的技术内容；该技术领域的核心内容包括巡检任务的执行逻辑、设备移动路径的规划方式、巡检信息的采集机制以及巡检过程的控制策略；整体技术领域通过集成传感器驱动系统、路径控制系统、数据记录装置及远程控制接口，实现对不同应用场景中目标区域或设备的自动巡检操作，并支持在多种运行环境下进行任务适配与执行。
2、专利申请号为：cn201810246797.1，公开了一种巡检设备、巡检设备的控制方法及控制装置，其中该巡检设备能在车道内行驶，车道具有至少一个车道线，该控制方法包括：采集巡检设备周边的环境图像；从环境图像中识别车道线；确定巡检设备与车道线间的距离；根据巡检设备与车道线间的距离确定巡检设备与车道内的一预设路径间的偏差；根据偏差控制巡检设备向预设路径靠拢。
3、上述该类现有的巡检设备在执行巡检过程中存在任务设定、运行路径控制、信息获取执行等技术事项展开，具体通过设定巡检指令完成设备行进方向与路线规划，通过集成位移驱动组件控制设备移动，通过图像采集单元或温度传感单元获取目标状态信息，再通过预设控制逻辑对采集信息进行指令触发与任务推进，从而以程序控制方式完成巡检动作的执行流程。
4、现有技术在巡检任务执行过程中，路径控制主要依赖预设指令与静态路径规划，缺乏对路径段间微小变化的动态调整能力，导致在高频扰动环境中存在响应迟缓问题；设备运行状态多基于单周期内的传感器数据进行分析，无法形成连续周期的趋势识别，容易在复杂结构区域下遗漏微变信息，影响对运行难度的实时判断；巡检路径在应对突发干扰时缺乏灵敏度与调节机制，路径间距在环境扰动剧烈变化下无法自适应调控，极易造成设备位移偏移与任务失衡；路径边界的识别过于依赖静态地理信息，转折点变化未能形成时间维度下的精细补偿机制，导致路径触发机制在非连续性场景下失准；例如，在绝缘子组件间隙突变或信号节点频段连续切换场景中，传统路径控制未能有效调节巡检间距，最终造成设备频繁反复移动，增加能耗与路径偏移风险；现有技术在路径调节、扰动识别与边界控制维度上存在显著不足，难以满足动态变化环境下的稳定巡检需求。
技术实现思路
1、本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，提出一种巡检设备的控制系统、控制方法及装置；能够对巡检设备进行控制，增强环境变化下路径响应灵活性与设备运行的稳定性，提高在高扰动场景中的巡检精度与适应性。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种巡检设备的控制系统，所述系统包括：
4、难度识别模块获取巡检设备在轨道段结构区域的异常像素簇数量、绝缘子组件间最小间隙值与最大差值和信号放大节点频段切换次数，分别与前一段数据相减，分析当前与前两周期数值方向之间的夹角，生成难度趋势变化角度；
5、路径密度调节模块根据难度趋势变化角度，提取轨道段结构设定的路径间距与角度匹配表，定位角度所属区间，提取对应比值并与基础间距相乘，计算结果与路径间距上下限值进行比较后，生成路径段间距调整长度；
6、状态监测模块根据路径段间距调整长度，获取机载陀螺仪记录的加速度波动幅度与变化次数，构建三周期时间序列并提取主方向变化值，分析变化图线中相邻波峰最小间隔距离，连续缩短时提取最小间隔距离数值，生成路径段动态扰动变化幅度；
7、边界补偿模块根据路径段动态扰动变化幅度，提取路径触发器记录的连续周期定位点路径与设备移动距离，分析时间轴上转折点位置，得到边界触发偏移参考位置。
8、以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：
9、所述难度识别模块包括：
10、像素异常计算子模块获取巡检设备在轨道段结构区域中当前周期下的异常像素簇数量，调用上一周期和前两周期下的异常像素簇数量，对当前周期与上一周期、上一周期与前两周期的差值进行方向判断，将两组方向进行夹角计算，生成异常像素方向角度；
11、组件间隙测评子模块根据异常像素方向角度，获取当前周期绝缘子组件间的最小间隙值与最大差值，分别减去上一周期的最小间隙值与最大差值，判断其增减方向，与前两周期的方向进行夹角计算，生成组件差异变化角度；
12、趋势角度分析子模块调用组件差异变化角度，获取当前周期内信号放大节点的频段切换波动次数，减去上一周期与前两周期的频段切换次数后判断方向，对三组方向关系建立夹角运算，获取难度趋势变化角度。
13、进一步优化：所述获取当前周期内信号放大节点的频段切换波动次数的具体计算公式为：
14、；
15、其中，代表当前周期内信号放大节点的频段切换波动次数，代表当前周期内信号放大节点的总数，代表第个信号放大节点在当前周期的频段切换次数，代表第个信号放大节点在上一周期的频段切换次数，代表第个信号放大节点在前两周期的频段切换次数。
16、进一步优化：所述路径密度调节模块包括：
17、趋势角度识别子模块基于难度趋势变化角度，获取角度变化的连续段落区间，检测每个区间内的角度变化方向与幅度值，判断角度所属的变化趋势类型，再根据轨道段结构设定的路径间距与角度匹配表，对当前角度值进行区间定位，生成角度趋势匹配区间；
18、匹配比值提取子模块调用角度趋势匹配区间，根据角度匹配表中区间对应的路径间距比值设定，提取角度对应的路径间距比值，调用轨道段结构中设定的基础路径间距，与提取的路径间距比值进行乘法运算，生成路径间距计算值；
19、间距长度生成子模块调用路径间距计算值，根据轨道段结构中设定的路径间距上下限值，计算路径段间距调整长度，对路径间距计算值与路径间距上下限值分别进行大小比较，判断路径间距计算值是否在路径间距上下限值之间，若不在则调整为接近的边界值，生成路径段间距调整长度。
20、进一步优化：所述计算路径段间距调整长度的具体计算公式为：
21、；
22、其中，代表路径段间距调整长度，代表第i段的路径间距计算值，代表第i段轨道权重因子，代表路径间距设定的最小允许值，代表路径间距设定的最大允许值，代表路径段总数，代表第j段的路径间距计算值与其设定理想间距之间的差值。
23、进一步优化：所述状态监测模块包括：
24、路径段间距调整子模块根据路径段间距调整长度，提取机载陀螺仪加速度记录内容，基于每段路径内加速度波动的数值范围提取加速度波动幅度最大值与最小值，计算波动幅度差值，统计加速度波动曲线中超出差值的波动次数，生成加速度波动幅度与变化次数值；
25、加速度波动提取子模块调用加速度波动幅度与变化次数值，对加速度波动的时间变化记录划分为三段周期，提取每一周期内主方向的数值变化，依据主方向数值在时间轴上的分布变化图线，分析相邻波峰之间的最小间距，得到主方向变化间隔距离值；
26、动态扰动幅度生成子模块根据主方向变化间隔距离值，判断相邻波峰的最小间距是否持续缩短，提取具有缩短趋势数据中的最小间距值，将最小间距值与路径段位置对应，结合前期提取的加速度波动幅度内容，建立路径段扰动变化量的描述集合，生成路径段动态扰动变化幅度。
27、进一步优化：所述边界补偿模块包括：
28、扰动提取子模块获取路径段动态扰动变化幅度，结合路径触发器记录的连续周期定位点路径与设备在对应周期内的移动距离，调用路径段动态扰动变化幅度与设备移动距离在连续周期内的时间段差值，筛选扰动变化幅度超过路径扰动阈值的连续时间区间，生成扰动时间区间；
29、路径归类子模块基于扰动时间区间，调用周期定位点路径中标注的连续点位坐标序列，计算路径中存在方向突变的点位索引位置，结合时间序列中对应点位所处时间区间与扰动时间区间进行交集判断，提取交集成立的所有转折点索引，生成路径转折点索引序列；
30、偏移定位子模块根据路径转折点索引序列，调用原始设备定位点位序列与触发器记录的周期索引区段，定位出转折点在设备路径中对应的定位时间点，筛选时间点对应的原始定位坐标与触发器记录位置的欧式距离，判断距离大于路径偏移判断基准值的坐标点，生成边界触发偏移参考位置。
31、进一步优化：所述系统还包括：
32、控制联动模块根据边界触发偏移参考位置，计算路径点间距离，与最大触发偏移长度对比，若路径点间距离与最大偏移长度之差超出范围，则计算当前路径段与前周期路径长度之间的平均长度，生成路径段联动配置长度；
33、所述控制联动模块包括：
34、路径距离计算子模块基于边界触发偏移参考位置，获取当前路径段起止路径点位置信息，调用路径点间相邻坐标点的距离数据，累加获得当前路径段总长度，与前周期路径段长度进行差值计算，生成路径段距离差值；
35、偏移长度判断子模块调用路径段距离差值与最大触发偏移长度数据，判断路径点间距离与最大偏移长度之差是否超出偏移容差范围，筛选超出部分的路径段，计算路径段距离差值与路径段数量的比值，生成路径段均值长度；
36、联动配置生成子模块根据路径段均值长度，获取路径段编号及联动配置参数索引，遍历路径段编号生成匹配联动配置长度值列表，建立路径段编号与配置长度值对应关系，生成路径段联动配置长度。
37、本发明还提供一种巡检设备的控制方法，基于上述一种巡检设备的控制系统执行，包括以下步骤：
38、s1：获取异常像素簇数量、组件间最小间隙值、组件间最大差值与频段切换次数，将当前周期数据与前一周期相减，结合前两周期的差值数据，计算方向变化的几何夹角，生成难度趋势变化角度；
39、s2：基于难度趋势变化角度，提取路径间距与角度匹配表中对应区间的比例数值，与基础路径间距值相乘，将计算结果与路径间距上下限值对比，获取路径段间距调整长度；
40、s3：根据路径段间距调整长度，构建加速度波动幅度与变化次数的三周期序列，识别主方向最大变化，分析相邻波峰的间隔变化趋势，提取最小间隔距离数值，生成路径段动态扰动变化幅度；
41、s4：调用路径段动态扰动变化幅度，分析定位点路径与设备移动距离，识别轨迹转折点，提取密集变化区段的路径点位置，生成边界触发偏移参考位置；
42、s5：调用边界触发偏移参考位置，获取路径点间距离，比较最大触发偏移长度，超出范围时，计算当前与上一周期路径段总长度的平均值，生成路径段联动配置长度。
43、本发明还提供一种巡检设备的控制装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述巡检设备的控制方法。
44、本发明采用上述技术方案，至少具有如下有益效果：
45、1、本发明通过轨道段结构的数值变化分析获取趋势夹角，引入角度匹配比值实现路径段间距的动态调整，配合陀螺仪数据构建三周期序列提取主方向变化，精准捕捉扰动节奏变化，通过最小间隔距离趋势提取扰动幅度，结合路径触发器数据重构时间轴转折位置，定位边界偏移参考，实现路径点间距离与平均路径的联动控制，处理逻辑建立路径调节、扰动识别、边界补偿多维联动关系，增强环境变化下路径响应灵活性与设备运行的稳定性，提高在高扰动场景中的巡检精度与适应性。
46、下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。