[发明专利]一种带电作业人员安全距离监测方法及系统

权利要求书

1.一种带电作业人员安全距离监测方法，其特征在于包括如下步骤：

S1.采集现场环境数据；

S2.根据现场环境数据勾绘三维电子围栏；

S3.建立人体模型，并对人体模型进行数据解算定位；包括如下步骤：

A1.对人体重要部位的位置信息实时与三维电子围栏的位置信息进行解算，判断定位的过程中是否存在固定解；具体包括若存在固定解，则判断存在固定解的个数；若不存在固定解，此时头部的点为浮点解，则以头部的定位点为起点，向下预设距离后得到的点为球心，绘制球体，并设置预设半径；

A2.若存在一个固定解，判断固定解所在的部位；具体包括如下步骤：

B1.当头部天线的解算状态为固定解时，以头部天线的定位点为起点，向下预设距离后的点为球心，绘制球体，并设置预设半径；

B2.当脚部的天线存在固定解，则以脚部天线的定位点为起点，向上预设距离后得到的点为球心，绘制球体，并设置预设半径；

B3.当手部的天线存在固定解，则以手部天线的定位点为球心绘制球，并设置预设半径；

A3.若存在一个以上固定解，判断头部天线的解算状态；具体包括如下步骤：

C1.当头部天线解算状态为固定解：

以头部天线的定位点为起点，向下预设距离后得到的点为球心，绘制一个球体，球体的半径为球心到最远的定位点的距离L；若距离L超过预设半径，则取预设半径作为球体半径；

C2.当头部天线解算状态不固定时，按照多固定解定位方法绘制球体；

S4.结合人体模型和三维电子围栏进行安全距离监测，并进行预警。

2.根据权利要求1所述的带电作业人员安全距离监测方法，其特征在于所述的步骤S1，包括对现场环境进行点云数据采集，获取现场环境的三维模型和位置数据；对于获得的线路本体、通道和重要跨越物的三维矢量线模型，通过基于属性的线转体技术、模型库调取技术及高精度纹理生成技术，建立输电线走廊杆塔组件及交跨物的三维模型。

3.根据权利要求2所述的带电作业人员安全距离监测方法，其特征在于所述的步骤S2具体为，将现场环境的三维模型导入为底图，采用绘制工具在现场环境的三维模型上勾绘三维电子围栏。

4.根据权利要求3所述的带电作业人员安全距离监测方法，其特征在于所述的多固定解定位方法包括如下步骤：

D1.若两个固定解是脚部，则以两个脚部天线定位点中心为起点，向上预设距离后得到的点为球心，绘制一个球体，球体的半径为球心到最远的定位点的距离L；若距离L超过预设半径，则取预设半径作为球体半径；

D2.若两个固定解是手部，则以两个手部天线定位点中点为球心绘制球体，球体的半径为球心到最远的定位点的距离L；若距离L超过预设半径，则取预设半径作为球体半径；

D3.若同时存在两个脚部天线定位点和两个手部天线定位点为固定点，采用步骤D1绘制球体；

D4.若不存在头部、两个固定解为脚部或两个固定解为手部，则以所有定位点的中点做球心，绘制球体，并设置预设半径。

5.一种基于权利要求1～4之一所述的带电作业人员安全距离监测方法的系统，其特征在于包括安全距离监测装置、CORS站差分数据解算装置和用户应用装置；安全距离监测装置包括带电作业人员安全距离监测方法，用于对带电作业人员的安全距离实时监测；CORS站差分数据解算装置用于收集定位数据并传送到安全距离监测装置中；CORS站差分数据解算装置包括基准站网、数据处理中心、数据传输模块和数据播发模块；数据处理中心通过数据传输模块连接基准站网和用户应用装置，数据播发模块分别连接安全距离监测装置和数据处理中心；基准站网包括均匀分布的基准站，基准站网用于采集卫星观测数据并输送到数据处理中心；数据处理中心用于接收基准站网的数据，并进行数据处理，形成多基准站差分定位用户数据，并分发给用户；数据传输模块包括数据传输硬件设备和软件控制模块；数据播发模块连接数据处理中心，并播发导航和定位数据；用户应用装置用于接收数据并进行实时监控。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于基准站网还包括抗干扰装置，抗干扰装置连接数据处理中心；抗干扰装置采用大接收角度的螺旋天线；同时大接收角度的螺旋天线采用高介电性构造材料；大接收角度的螺旋天线采用巴伦电路平衡设计。