[发明专利]一种通过图像分析实现输电线路防外力破坏的系统

说明书

一种通过图像分析实现输电线路防外力破坏的系统，包括中心服务器、双鉴探测器、ZIGBEE发送/接收模块、交换机、树莓派、图像分析单元和分类报警器；所述双鉴探测器将拍摄到的视频信号通过所述ZIGBEE发送/接收模块传送到所述树莓派；当所述树莓派收到视频信号，经过处理后交由嵌在所述树莓派内的所述图像分析单元做进一步判断分析；当确认有异物闯入和闯入异物类型时，反馈给所述树莓派，由所述树莓派向所述分类报警器发送报警指令，根据所述闯入异物类型发出相应的声光报警。本发明对监控图像进行分析，判断是否有异物闯入及闯入异物的类别，有针对性地发出声光报警，加强输电线路的安全保障，减少事故的发生。

技术领域

本发明属于电力行业领域，尤其是指一种通过图像分析实现输电线路防外力破坏的系统。

技术背景

由于输电线路面临复杂的形势，如长期暴露野外，且点多面广线长，自然界天气复杂多变等。因此自然环境对输电线路具有非常大得影响。如持续的暴风雪、寒潮等冰冻天气带来的绝缘因子严重覆冰、覆冰产生的过荷载，以及不均匀覆冰等，导致输电线路发生倒塌、断线、设备破坏、大面积停电事故等。例如线路附近的高大树木一旦侧倒就容易压迫线路，引发绝缘子跳闸现象。这大型机械使用时造成的疏忽事件，例如在塔吊或大型吊车使用时，由于操作员的不注意或是管理人员的失误，导致未在安全距离内施工，造成悬臂吊触线，对输电线路造成直接的外力破坏。

现有监控都是仅有监控画面，由于监控画面很多，只能做轮询播放，这样就很可能错过事故发生的过程，造成不可估量的损失。这样就需要一个监控系统，能够对前端的情况进行预判，当预判有导致事故发生的因素，及时预警，避免事故发生，同时可以对闯入监控区域的异物做类型判断，针对不同闯入类型发出不同的报警；目前还没有这样解决问题的系统。

发明内容

本发明针对上述内容作出的实施例一种通过图像分析实现输电线路防外力破坏的系统，能够对监控图像进行分析，判断是否有异物闯入及闯入异物的类别，并有针对性地发出声光报警，为达到此目的，本发明采用如下技术方案：

一种通过图像分析实现输电线路防外力破坏的系统，包括中心服务器、双鉴探测器、ZIGBEE发送模块、ZIGBEE接收模块、交换机、树莓派、图像分析单元和分类报警器；

其中，所述双鉴探测器与所述ZIGBEE发送模块相连，所述ZIGBEE发送模块与所述ZIGBEE接收模块相连，所述ZIGBEE接收模块与所述树莓派相连；所述双鉴探测器将拍摄到的视频信号通过所述ZIGBEE发送/接收模块传送到所述树莓派；

其中，所述图像分析单元内嵌在所述树莓派内部；当所述树莓派收到所述双鉴探测器传送过来的视频信号，经过处理后交由所述图像分析单元做进一步的判断分析；

进一步地，所述树莓派通过RS232接口与所述分类报警器相连，当所述图像分析单元的判断分析确认有异物闯入和闯入异物类型时，反馈给所述树莓派，由所述树莓派向所述分类报警器发送报警指令，根据所述闯入异物类型发出相应的声光报警；

进一步地，所述树莓派通过所述交换机与所述中心服务器相连；所述树莓派在处理图像的同时，将图像以及有报警发生的记录同步传给所述中心服务器。

进一步地，所述树莓派使用PI 3B型，搭载1.4GHz的处理器(Broadcom BCM2837)，16G的SD卡，5V/2.5A电源，使用LINUX操作系统。

进一步地，所述树莓派经过防水、防震处理。

进一步地，所述双鉴探测器设有RS485接口，用于远程变焦、调向、预设位置等云台控制功能；设有断线自动重连功能；变焦率：≥光学18倍；图像分辨率：PAL：752(H)×582(V)。

进一步地，所述图像分析单元使用三层自适应混合高斯模型，对拍摄到的图像进行处理分析；分为异物闯入判断模块和异物类型判断模块。