[发明专利]用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置，其特征在于，包括：激光发射模块、激光接收模块和控制模块；

激光发射模块，用于向输电线路上待测的导线发射呈单列条状扇形的激光点云；

激光接收模块，用于接收待测的导线反射回来的激光点云；

控制模块，用于记录激光发射模块发射每一点激光点云的发射时间和激光接收模块接收待测的导线反射回来的每一点激光点云的接收时间，根据所述接收时间和发射时间计算导线到测量装置的距离，并根据所述接收的激光点云生成激光点云图像；还用于根据未覆冰的激光点云图像和覆冰时的激光点云图像，计算导线覆冰厚度；

所述控制模块，所述根据未覆冰的激光点云图像和覆冰时的激光点云图像，计算导线覆冰厚度D，所述计算方式如下：

其中，C为中间参数，且：

其中，a、b分别为未覆冰图像和覆冰图像中中间激光点到测量装置的距离；r_b、r_l分别为未覆冰时导线半径和覆冰时导线及带覆冰层的半径；n_b、n_l分别为未覆冰图像和覆冰图像中导线反射激光点云的激光点个数。

2.根据权利要求1所述的用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置，其特征在于，所述控制模块，还用于根据激光点云图像计算导线反射的激光点个数。

3.根据权利要求1所述的用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置，其特征在于，还包括显示模块，用于显示所述激光点云图像。

4.根据权利要求1所述的用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置，其特征在于，未覆冰时导线半径和覆冰时导线及带覆冰层的半径r_b和r_l分别为：

其中，α、β分别为未覆冰图像和覆冰图像中每一个激光点代表的实际尺寸，且未覆冰图像和覆冰图像中每一个激光点代表的实际尺寸满足以下关系：

5.一种使用权利要求1至4中任一项所述用于输电线路的便携式覆冰厚度测量装置的测量导线覆冰厚度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：覆冰前用装置对准导线照射，并使发射出的条状点云与导线垂直；

步骤二：装置接收导线反射的激光点云，生成未覆冰激光点云图像，并保存为未覆冰图像；

步骤三：覆冰时，再用同一台装置对准覆冰的导线照射，使发射出的条状点云与导线垂直；

步骤四：装置接收导线反射的激光点云，生成覆冰时的激光点云图像，并保存为覆冰图像；

步骤五：分别计算未覆冰图像和覆冰图像中导线反射的激光点个数，并计算每个点对应的导线上的点与该测量装置的距离；

步骤六：根据所述激光点个数以及导线上的点与该测量装置的距离，计算导线的覆冰厚度。