輸電線路監(jiān)控平臺的制作方法
【專利說明】輸電線路監(jiān)控平臺
[0001 ]本發(fā)明是申請?zhí)枮?015109559701、申請日為2015年12月17日、發(fā)明名稱為“輸電線路監(jiān)控平臺”的專利的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電網(wǎng)管理領(lǐng)域，尤其涉及一種輸電線路監(jiān)控平臺。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，采用的驅(qū)鳥設(shè)備都是固定的，不同場合的驅(qū)鳥配置相同，無法根據(jù)現(xiàn)場鳥類的具體情況進(jìn)行自適應(yīng)的驅(qū)鳥，而且，使用了多套驅(qū)鳥設(shè)備，造成了資源的嚴(yán)重浪費，例如造成電力的嚴(yán)重浪費。
[0004]為此，需要一種自適應(yīng)輸電線路防鳥平臺，對整個輸電線路采用一套驅(qū)鳥設(shè)備進(jìn)行機(jī)動式驅(qū)鳥，而且集成的高精度鳥體檢測設(shè)備和有針對性的防鳥風(fēng)車收縮機(jī)制保障了驅(qū)鳥的準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺，首先設(shè)計出一套能夠獨立行走在輸電線路上的機(jī)器人主體結(jié)構(gòu)，其次采用基于高精度圖像處理的鳥體檢測設(shè)備檢測處附近飛鳥的類型，然后采用能夠根據(jù)是否存在鳥體控制防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備收縮防鳥風(fēng)車主體，以確保在存在飛鳥的情況下，飛鳥無法落足于輸電線路附近鐵塔上。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺，所述平臺包括防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備、鳥體檢測設(shè)備、機(jī)器人框架和紅外傳感器，鳥體檢測設(shè)備用于基于圖像處理檢測輸電線路附近鳥聲類型，防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備用于控制防鳥風(fēng)車主體的收縮或推出，機(jī)器人框架搭載在輸電線路上，與防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備、鳥體檢測設(shè)備和紅外傳感器分別連接，用于根據(jù)鳥體檢測設(shè)備的檢測結(jié)果控制防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備的操作，紅外傳感器用于檢測機(jī)器人框架前方輸電線路處是否存在障礙物。
[0007]更具體地，在所述基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺中，包括:風(fēng)車底座，為一平板式底座，設(shè)置在輸電線路附近的鐵塔上;防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備，嵌入在風(fēng)車底座中，用于收縮或推出防鳥風(fēng)車主體，以隱藏或暴露防鳥風(fēng)車主體，其中防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備在接收到推出控制信號時推出防鳥風(fēng)車主體并啟動防鳥風(fēng)車主體的旋轉(zhuǎn)，在接收到收縮控制信號時收縮防鳥刺主體并關(guān)閉防鳥風(fēng)車主體的旋轉(zhuǎn);防鳥風(fēng)車主體，與防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備連接，由多個風(fēng)車組成，多個風(fēng)車呈均勻分布，使得鳥不能落在防鳥風(fēng)車主體上，每一個風(fēng)車由支撐桿和風(fēng)輪組成;SDRAM，設(shè)置在防傾斜結(jié)構(gòu)上，預(yù)先存儲了鳥體灰度范圍，鳥體灰度范圍用于將圖像中的鳥體與背景分離，SDRAM還預(yù)先存儲了各個灰度化鳥體模版，每一個灰度化鳥體模版對應(yīng)一種鳥類，每一個灰度化鳥體模版為通過對相應(yīng)鳥類的基準(zhǔn)鳥體進(jìn)行拍攝所得到的圖像執(zhí)行灰度化處理而獲得;CMOS傳感器，設(shè)置在防傾斜結(jié)構(gòu)上，對輸電線路附近的景象進(jìn)行拍攝以獲得輸電線路圖像;鳥體檢測設(shè)備，設(shè)置在防傾斜結(jié)構(gòu)上，包括自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識別子設(shè)備；自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備與CMOS傳感器連接，用于對輸電線路圖像執(zhí)行自適應(yīng)遞歸濾波處理，以濾除輸電線路圖像中的高斯噪聲，獲得第一濾波圖像；中值濾波子設(shè)備與自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備連接，用于對第一濾波圖像執(zhí)行基于5 X 5像素窗口的中值濾波處理，以濾除第一濾波圖像中的散射成分，獲得第二濾波圖像;尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備與中值濾波子設(shè)備連接，用于對第二濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對比度，獲得增強(qiáng)圖像；目標(biāo)分割子設(shè)備與尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和SDRAM分別連接，將增強(qiáng)圖像中像素灰度值在鳥體灰度范圍內(nèi)的所有像素組成鳥體子圖像，鳥體子圖像從增強(qiáng)圖像的背景處分離獲得；目標(biāo)識別子設(shè)備與目標(biāo)分割子設(shè)備和SDRAM分別連接，將鳥體子圖像與各個灰度化鳥體模版匹配，將匹配度最高的灰度化鳥體模版所對應(yīng)的鳥類類型作為目標(biāo)鳥體類型輸出；機(jī)器人框架，包括防傾斜結(jié)構(gòu)、控制箱、無刷直流電機(jī)、吊裝環(huán)、行走機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和壓緊機(jī)構(gòu)，防傾斜結(jié)構(gòu)位于前方輸電線路上，控制箱和無刷直流電機(jī)都位于輸電線路的下方，吊裝環(huán)用于將機(jī)器人框架吊裝到輸電線路上，行走機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)都位于輸電線路上，壓緊機(jī)構(gòu)位于輸電線路的下方;防傾斜結(jié)構(gòu)包括防傾斜輪、固定螺栓和連接板，連接板分別與防傾斜輪和固定螺栓連接，防止機(jī)器人框架向后傾斜;控制箱內(nèi)設(shè)有主控板和電池，主控板上集成了 ARMll處理芯片和無線通信設(shè)備，無線通信設(shè)備用于與遠(yuǎn)端的供電運營服務(wù)器建立雙向無線通信鏈路;無刷直流電機(jī)通過減速器與行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動輪和壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊輪分別連接;行走機(jī)構(gòu)包括同步帶、同步帶張緊機(jī)構(gòu)、驅(qū)動輪和水平放置的三個V型輪，驅(qū)動輪為三個V型輪在輸電線路上的行走提供動力，同步帶依次經(jīng)過驅(qū)動輪、同步帶張緊機(jī)構(gòu)和三個V型輪以保持三個V型輪的同步行走;鎖緊機(jī)構(gòu)包括順序連接的活動扳手、中間支撐件、底部銷件和U型螺栓，用于防止機(jī)器人框架從輸電線路處墜落;壓緊機(jī)構(gòu)與無刷直流電機(jī)連接，包括壓緊輪、棘輪、棘爪、復(fù)位彈簧和壓緊彈簧，壓緊輪為V型結(jié)構(gòu)，用于在壓緊彈簧的作用下壓緊輸電線路的架空地線，棘輪與棘爪用于鎖住或放開壓緊輪，復(fù)位彈簧用于在壓緊輪被放開時將壓緊輪復(fù)位;紅外傳感器，設(shè)置在防傾斜結(jié)構(gòu)上，與ARMl I處理芯片連接，用于在距離前方輸電線路障礙200毫米時，發(fā)出障礙預(yù)警信號;其中，ARMll處理芯片還與鳥體檢測設(shè)備電性連接，與防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備通過無線通信鏈路連接，接收目標(biāo)鳥聲類型，并判斷目標(biāo)鳥聲類型所對應(yīng)的飛鳥類型是否對輸電線路有害，如果有害，則向防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備發(fā)送推出控制信號，否則，則向防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備發(fā)送收縮控制信號。
[0008]更具體地，在所述基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺中:無線通信鏈路為ZIGBEE通信鏈路，ARMl I處理芯片與防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備建立的是ZIGBEE通信鏈路。
[0009]更具體地，在所述基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺中:無線通信設(shè)備為4G通信接口，無線通信設(shè)備與遠(yuǎn)端的供電運營服務(wù)器建立的是雙向4G通信鏈路。
[0010]更具體地，在所述基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺中，還包括:接觸式開關(guān)傳感器，與ARMll處理芯片連接，用于在接觸到輸電線路障礙時，發(fā)送接觸障礙信號。
[0011]更具體地，在所述基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺中，還包括:超聲波探測傳感器，與ARMll處理芯片電性連接，用于檢測并輸出前方輸電線路處的障礙物距離。
【附圖說明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0014]附圖標(biāo)記:1防鳥風(fēng)車收縮設(shè)備;2鳥體檢測設(shè)備;3機(jī)器人框架;4紅外傳感器
【具體實施方式】
[0015]下面將參照附圖對本發(fā)明的基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺的實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]目前，高壓線路防鳥措施主要是通過驅(qū)逐、驚嚇和遮擋等方式來防止鳥糞閃絡(luò)。然而，上述方式都是固定的，不能根據(jù)現(xiàn)場鳥類實際存在情況進(jìn)行定向鳥類驅(qū)逐，很有可能現(xiàn)場并沒有鳥類而浪費了驅(qū)鳥的設(shè)備，也有可能現(xiàn)場鳥類很多而驅(qū)逐的方式不妥當(dāng)，同時，上述固定的驅(qū)鳥方式缺乏統(tǒng)一的操作平臺，在浪費資源的同時，也降低了工作效率。
[0017]為了克服上述不足，本發(fā)明搭建了一種基于防鳥風(fēng)車的輸電線路監(jiān)控平臺，首先，能夠采用一套改良結(jié)構(gòu)后的機(jī)械