[发明专利]基于图像识别的光缆对地距离检测装置及方法

摘要

本发明旨在提供一种基于图像识别的光缆对地距离检测装置及方法，以解决现有技术方案中巡视人员对光缆进行巡视时，需要根据经验判断光缆与地面的距离是否低于安全距离的问题。包括壳体，壳体上端设有用于与吊线连接的连接装置，壳体下端设有用以检测对地距离的距离检测单元，壳体内设有用于获取对地距离并根据对地距离判断光缆对地距离是否安全并进行预警的控制单元和用于对距离检测单元和控制单元供电的供电装置，距离检测单元包括图像测距器。有益技术效果：装置监测架空光缆对地距离判断光缆对地距离是否安全并进行预警，无需巡视人员根据经验判断光缆与地面的距离是否低于安全距离，同时及大地减少了巡视人员的工作量。

主权项

1.基于图像识别的光缆对地距离检测装置，用于设置在悬挂光缆的吊线上，其特征在于：包括壳体，所述壳体上端设有用于与吊线连接的连接装置，壳体下端设有用以检测对地距离的距离检测单元，壳体内设有用于获取对地距离并根据对地距离判断光缆对地距离是否安全并进行预警的控制单元和用于对距离检测单元和控制单元供电的供电装置；所述距离检测单元包括图像测距器，所述图像测距器包括红色圆形比对板、存储模块、计算模块和拍摄面朝下的摄像头，所述红色圆形比对板用于设置在壳体正下方的地面上，壳体安装到光缆上时，获取壳体与地面之间的初始距离并控制摄像头拍摄一张包含红色圆形比对板的地面照片作为基础照片，将所述初始距离和基础照片存到存储模块中，摄像头每隔10分钟拍摄一次包含地面照片作为对比照片，并将对比照片存储到存储模块上，计算模块获取基础照片和初始距离，识别基础照片中的红色圆形比对板部分并计算基础照片中红色圆形比对板所占用的像素点，计算模块获取对比照片，识别对比照片中的红色圆形比对板部分并计算对比照片中红色圆形比对板所占用的像素点，计算模块根据初始距离、基础照片中红色圆形比对板所占用的像素点和对比照片中红色圆形比对板所占用的像素点计算得出拍摄对比照片时壳体与地面之间的距离；根据初始距离、基础照片中红色圆形比对板所占用的像素点和对比照片中红色圆形比对板所占用的像素点计算得出拍摄对比照片时光缆与地面之间的距离的原理是：由于红色圆形比对板的实际面积Y和照片的总像素Z都是固定的，当获取初始距离D₁、基础照片中红色圆形比对板所占用的像素点X₁、对比照片中红色圆形比对板所占用的像素点X₂；通过如下公式计算得出光缆与地面之间的距离D₂：简化为公式为：；所述连接装置包括至少一组夹持臂，所述夹持臂包括第一旋臂、第二旋臂和用于连接第一旋臂和第二旋臂的螺栓；所述第一旋臂上设有第一斜夹杆，第一斜夹杆远离第一旋臂一端设有第一弧形夹壁，所述第二旋臂上设有第二斜夹杆，第二斜夹杆远离第二旋臂一端设有第二弧形夹壁，第一旋臂设有第一螺孔的部位和第二旋臂设有第二螺孔的部位均转动到竖直方向时，第一弧形夹壁、第二弧形夹壁和光缆通槽形成一个用于夹持光缆夹持空间；供电装置包括第一太阳能电池板，所述第一太阳能电池板设置在壳体上表面；供电装置包括作为备用电池的第二太阳能电池板，所述第二太阳能电池板设置在壳体侧壁上；所述第二太阳能电池板上固定有转轴，第二太阳能电池板通过所述转轴与壳体侧壁铰接，所述转轴上设有第一齿轮，所述第一齿轮的中心轴与转轴的中心轴位于同一直线上，所述壳体侧壁设有电机，所述电机的输出轴上固定有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述控制装置与电机相连以控制第二太阳能电池板转动到水平方向或竖直方向；所述第二太阳能电池板上端与壳体侧壁铰接，初始状态下，所述第二太阳能电池板处于竖直状态并贴紧所述壳体侧壁，所述壳体内设有用于控制第二太阳能电池板转动到水平方向或竖直方向的控制装置，所述控制装置与第二太阳能电池板连接以检测第二太阳能电池板的电量是否低于设定值，如果低于设定值，则控制第二太阳能电池板转动到水平方向，如果不低于设定值，则控制第二太阳能电池板转动到竖直方向。