高压传输电线安全监控方法与流程

本发明涉及电力系统传输安全监控技术领域，尤其涉及一种高压传输电线安全监控方法。

背景技术

输电塔架和输电线路是整个电力供应系统传输和部署的重要载体，高压远距离架空输电线路日益增多。高压输电线路分布范围广，穿越地区地形复杂，气候条件多变，传输距离远，时常会出现输电线路事故。尤其是像山西、陕西、内蒙古、河南、贵州等一些区域，地势复杂，又常出现开采煤矿等现像，输电线路安全运行无法保障，已出现多起因地势不均匀沉降而引起的电力系统中断事件。为了把电力设施保护提高到一个新的阶段，有必要对输电线路变化趋势进行监测与分析，并采取相应的预防措施。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种高压传输电线安全监控方法，通过监控两条高压线之间的线间距或者监控瓷瓶的倾斜角度，可以确定高压线是否处于安全传输状态。

本发明第一方面实施例提供了一种高压传输电线安全监控方法，可包括：

对获取的高压线的图像数据进行图像处理，生成所述图像数据对应的线条特征数据；

对所述线条特征数据进行扫描计算得到所述高压线中两条高压线间的线间距；

将所述线间距与间距阈值进行对比；

当所述线间距小于或等于所述间距阈值时，输出安全告警信息。

本发明第二方面实施例提供了另一种高压传输电线安全监控方法，可包括：

对获取的瓷瓶图像数据进行图像处理，生成所述瓷瓶图像数据对应的瓷瓶特征数据；

对所述瓷瓶特征数据进行扫描计算得到所述瓷瓶的倾斜角度；

将所述倾斜角度与角度阈值进行对比；

当所述倾斜角度大于或等于所述角度阈值时，输出安全告警信息

在本发明实施例中，通过对获取的高压线或者瓷瓶的图像数据进行图像处理，生成图像数据对应的线条特征数据或瓷瓶特征数据，再述线条特征数据进行扫描计算得到高压线中两条高压线间的线间距，或者对瓷瓶特征数据进行扫描计算得到瓷瓶的倾斜角度，然后将线间距与间距阈值进行对比或者将倾斜角度与角度阈值进行对比，当上述对比结果不满足所设阈值时输出安全告警信息。通过监控两条高压线之间的线间距或者监控瓷瓶的倾斜角度，确定了高压线是否处于安全传输状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种高压传输电线安全监控方法的流程示意图；

图2a-图2d是本发明实施例提供图像数据处理过程的示意图；

图3是本发明实施例提供的高压线划线示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种高压传输电线安全监控方法的流程示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将结合附图1-附图4，对本发明实施例提供的高压传输电线安全监控方法进行详细介绍。

需要说明的是，本发明实施例中涉及的高压传输电线安全监控设备可以是具备图像获取及处理功能的终端设备，为方便起见，下文涉及的设备均指高压传输电线安全监控设备。

请参见图1，为本发明实施例提供了一种高压传输电线安全监控方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例的所述方法可以包括以下步骤s101-步骤s104。

s101，对获取的高压线的图像数据进行图像处理，生成所述图像数据对应的线条特征数据。

可以理解的是，高压传输电线安全监控设备具备图像获取功能，例如，可以通过摄像头或者摄像机获取高压线的图像数据，所述图像数据可以是所述高压传输电线安全监控设备所能监控到的范围内的所有高压线的图像数据，可以包括至少两条高压线。

具体的，所述设备可以对所述图像数据进行图像处理，生成所述图像数据对应的线条特征数据。可选的，所述图像处理可以是形态学处理，可以包括阈值化、开闭运算和骨架提取等处理过程。具体的图像数据的处理过程可以如图2a-2d所示的过程，其中，图2a中的一组高压线即上述两条高压线，图2b是处理后的所述线条特征数据，图2c是在图2b中选取出的两条作为后续处理示意的高压线，图2d是最终生成的两条高压线的线条特征数据。

s102，对所述线条特征数据进行扫描计算得到所述高压线中两条高压线之间的线间距。

具体的，所述设备可以对所述线条特征数据进行扫描计算得到所述高压线中两条高压线之间的线间距。

在可选实施例中，所述设备可以基于预设扫描顺序对所述线条特征数据的目标扫描行的各像素点进行扫描分析，得到所述高压线中两条高压线在所述目标扫描行处的坐标值，可以理解的是，所述预设扫描顺序可以是在目标扫描行处从左到右的扫描顺序，也可以是从右到左或者其他扫描顺序。所述目标扫描行可以是随机选取的当前扫描行。需要说明的是，所述设备在对所述目标扫描行的每个像素点扫描后，可以通过像素点的值判断出每条高压线在该扫描行处的坐标值。

进一步的，所述设备可以通过所述坐标值在上述两条高压线处划线(例如图3所示的划线)，再计算出上述两条高压线条之间的宽度，该宽度可以通过计算像素点个数获得。

需要说明的是，上述宽度并不是两条高压线之间的实际宽度，为了获得实际宽度，所述设备可以将线条宽度转换成实际距离，具体实现中可以先获取摄像头与所述目标扫描行处线条的实际距离，再采用基准值校验方法实现。

s103，将所述线间距与间距阈值进行对比。

具体的，所述设备可以将所述线间距与间距阈值进行对比。可以理解的是，所述距离阈值可以是预先设置的两条高压线之间的距离最小可以达到的数值，例如，可以是10cm。

s104，当所述线间距小于或等于所述间距阈值时，输出安全告警信息。

可以理解的是，当所述线间距小于或等于所述间距阈值时可以认为两条高压线之间的距离非常近，已经超过了安全阈值，存在安全隐患，所述设备可以输出安全告警信息至监控服务器，所述监控服务器端的监控人员可以根据所述安全告警信息做出相应的安全处理措施。

需要说明的是，所述线间距可以包括间距噪声，所述间距噪声可以是根据不可控因素生成的两条高压线之间的间距误差，具体的所述不可控因素可以为环境因素，例如，温度、风、雨等自然环境因素。所述间距阈值可以包括间距噪声阈值，所述间距噪声阈值可以是研究人员通过对环境因素的长期监测预先设置的基于不环境因素生成的两条高压线之间的间距误差阈值。

在可选实施例中，所述设备可以基于环境数据监测装置获取当前监控空间的环境数据，再根据所述环境数据计算所述间距噪声。

在本发明实施例中，通过对获取的高压线的图像数据进行图像处理，生成图像数据对应的线条特征数据，再对线条特征数据进行扫描计算得到高压线中两条高压线之间的线间距，然后将线间距与间距阈值进行对比，当线间距小于或等于间距阈值时，输出安全告警信息。通过监控两条高压线之间的线间距，确定了高压线是否处于安全传输状态。

请参见图4，为本发明实施例提供了另一种高压传输电线安全监控方法的流程示意图。如图4所示，本发明实施例的所述方法可以包括以下步骤s201-步骤s204。

s201，对获取的瓷瓶图像数据进行图像处理，生成所述瓷瓶图像数据对应的瓷瓶特征数据。

可以理解的是，高压传输电线安全监控设备具备图像获取功能，例如，可以通过摄像头或者摄像机获取瓷瓶图像数据，所述瓷瓶可以是高压线路架空铁塔上安装用于缠绕高压线的绝缘体。

具体的，所述设备可以对所述瓷瓶图像数据进行图像处理，生成所述瓷瓶图像数据对应的瓷瓶特征数据。可选的，所述图像处理可以是是形态学处理，可以包括阈值化、开闭运算和骨架提取等处理过程。

s202，对所述瓷瓶特征数据进行扫描计算得到所述瓷瓶的倾斜角度。

具体的，所述设备可以对所述瓷瓶特征数据进行扫描计算得到所述瓷瓶的倾斜角度。

在可选实施例中，所述设备可以基于预设扫描顺序对所述瓷瓶特征数据进行逐像素点扫描分析，标记扫描所得的第一个像素点为第一坐标点，标记扫描所得的所述瓷瓶的顶部点和底部点分别为第二坐标点和第三坐标点。可以理解的是，所述预设扫描顺序可以是从瓷瓶顶部和底部从左向右的顺序，也可以是其他扫描顺序。

进一步的，所述设备可以根据所述第一坐标点、所述第二坐标点和所述第三坐标点之间的关系计算所述瓷瓶的倾斜角度。例如，通过反三角函数计算所述倾斜角度。

s203，将所述倾斜角度与角度阈值进行对比。

具体的，所述设备可以将所述倾斜角度与角度阈值进行对比。可以理解的是，所述距离阈值可以是预先设置的所述瓷瓶能够倾斜的最大角度的值，例如，可以是10°。

s204，当所述倾斜角度大于或等于所述角度阈值时，输出安全告警信息。

可以理解的是，当所述倾斜角度大于或等于所述角度阈值时，可以认为所述瓷瓶的倾斜角度已经超过了安全阈值，存在安全隐患，所述设备可以输出安全告警信息至监控服务器，所述监控服务器端的监控人员可以根据所述安全告警信息做出相应的安全处理措施。

需要说明的是，所述倾斜角度可以包括角度噪声，所述角度噪声可以为根据不可控因素生成的所述瓷瓶的角度误差，所述不可控因素为环境因素，例如，温度、风、雨等自然环境因素。所述角度阈值可以包括角度噪声阈值，所述角度噪声阈值可以是研究人员通过对环境因素的长期监测预先设置的基于不可控因素生成的所述瓷瓶的角度误差阈值。

在可选实施例中，所述设备基于环境数据监测装置获取当前监控空间的环境数据，再根据所述环境数据计算所述角度距噪声。

在本发明实施例中，对获取的瓷瓶图像数据进行图像处理，生成瓷瓶图像数据对应的瓷瓶特征数据，再对瓷瓶特征数据进行扫描计算得到瓷瓶的倾斜角度，然后将倾斜角度与角度阈值进行对比，当倾斜角度大于或等于所述角度阈值时，输出安全告警信息。通过监控瓷瓶的倾斜角度，确定了高压线是否处于安全传输状态。

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，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)或随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。