[发明专利]一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法

权利要求书

1.一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：包括以下具体步骤：

步骤一、信息收集：收集电网系统所有输电线路涉鸟故障和隐患的照片，收集所有输电线路涉鸟故障鸟种的各种图像信息和音频信息，并对涉鸟故障的鸟种进行图音归类；

步骤二、信息采集和处理：在无人机上安装高清摄像机和收音设备，利用高清摄像机采集输电杆塔周围的图像信息，利用收音设备采集输电杆塔周围的音频信息，而且无人机上搭载有微型处理器和GPS，通过利用GPS定位无人机的位置，并利用GPS测量待测输电杆塔与无人机之间的距离，通过微型处理器能够将采集到的图像信息和音频信息及时上传到处理中心，并利用处理中心识别鸟的种类，根据鸟的种类选取有针对性的鸟类驱逐措施；

步骤三、区域鸟害程度判断：

S1：选中输电线路中的一个输电杆塔为中心，并通过GPS选取输电杆塔方圆5-10km以内的区域进行检测，通过远程操控多台无人机在选中的区域中飞行并进行信息采集工作，通过无人机上的微型处理器将采集到的图片信息和音频信息上传到处理中心，利用处理中心对采集到的信息进行提取、处理，当无人机在该区域中发现鸟窝以及飞行的鸟类，说明该区域属于鸟类经常活动的范围，判定该区域的鸟害程度为严重，如果该区域内未发现鸟窝以及飞行的鸟类，则进行下一步S2；

S2：选取以待测输电杆塔为圆心的方圆10-30km以内的区域进行检测，通过远程操控多台无人机在选中的区域中飞行并进行信息采集工作，当无人机在该区域中发现水塘、羽毛以及鸟粪，说明该区域属于鸟类一般活动的范围，则判定该区域的鸟害程度为一般，如果该区域内未发现水塘、羽毛以及鸟粪，则进行下一步S3；

S3：选取以待测输电杆塔为圆心的方圆30km以外的区域进行检测，通过远程操控多台无人机在选中的区域中飞行并进行信息采集工作，当无人机在该区域中发现山地、林地和草原时，该区域属于鸟类容易觅食和栖息的区域，但是由于该区域距离输电杆塔远，所以判定该区域的鸟害程度为轻微。

2.根据权利要求1所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：在步骤一中的图像信息包括鸟的外形特征、羽毛特征以及该种鸟类搭载的鸟窝特征。

3.根据权利要求1所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：在步骤二中信息处理的具体方如下：处理中心接收微型处理器上传的信息，处理中心将拍摄获得的高清照片上传到处理中心计算机中的faster-rcnn模型中，然后通过颜色过滤裁剪出预选mask样本，对mask样本的颜色和纹理特征进行计算，计算的特征进行随机森林分类判断以识别鸟的种类，然后处理中心加以音频特征的提取，并通过提取的音频信息自动识别鸟的种类，当图片信息特征识别的鸟的种类与音频信息识别的鸟的种类不一致时，处理中心将会对涉鸟故障鸟种图像进行特征提取，定义一个权值矩阵，从图像中提取一定的特征；再把权值初始化为矩阵，权值与图像结合，所有的像素都被覆盖，从而产生一个卷积化的输出，自动识别出故障图像中的鸟种信息，并将最终识别的结果作为正确结果输出。

4.根据权利要求3所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：所述faster-rcnn算法在处理照片时需要将整张图片输入CNN网络，进行特征提取以获得图片上不同种类鸟的形态特征、翅型特征、尾型特征和羽色特征。

5.根据权利要求3所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：在提取音频特征时，鸟故障鸟种声音经过预处理，再根据鸟类的声音特点建立语音模型，然后将建立的语音模型与处理中心存储的鸟类语音模型进行对比，通过找到相匹配的语音模型以确定鸟的种类。

6.根据权利要求1所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：在步骤二中，处理中心根据识别的鸟的种类结果，自动从音频库中挑选该种鸟类所惧怕的声音或喜欢的配偶的声音，并通过远程操控无人机在输电杆塔的周围进行循环播放，通过播放鸟类惧怕的声音将鸟类驱逐，通过播放鸟类喜欢的配偶的声音引诱鸟类离开。

7.根据权利要求6所述的一种基于位置判断的输电杆塔鸟害严重程度判断方法，其特征在于：所述无人机上安装有语音播放器，所述语音播放器用于播放处理中心挑选出的鸟类所惧怕的声音或喜欢的配偶的声音，所述语音播放器通过微型处理器控制，所述微处理器与处理中心通过移动通信系统连接。