输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统，该输电线检测仪包括：壳体、设置于壳体外壁上的摄像头以及设置于壳体内部的图像预处理器、直线检测器和输电线识别器；其中，摄像头用于采集目标区域的图像信息；图像预处理器用于对图像信息进行处理；直线检测器用于在处理后的图像信息上标记检测到的直线；输电线识别器用于在标记直线后的图像信息上标记识别到的输电线，输出标记输电线后的图像信息；该输电线检测仪还包括通信模块，用于将接收到的标记输电线后的图像信息无线传送至关联终端。本发明专利技术可以较为准确地从复杂的背景环境下检测到输电线路，为相关电力工作人员带来便利，提高电力巡检的有效性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统
本专利技术涉及线路检测
，尤其是涉及一种输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统。
技术介绍
配电系统是电力系统中向用户供电的重要组成部分，电网的预防和故障维护是也十分重要的。为了尽早发现缺陷并有效地规划所需的维护活动，这便需要定期检查配电网络的线路。目前，电力线走廊的检查主要是通过电力巡检人员的目视检查或无人机巡检进行。然而，由于地理环境的限制，目视检查需要耗费大量的人力和精力，而且非常低效。相较而言，无人机的电力巡检更为有效。然而，鉴于自然环境十分杂乱，无人机要在杂乱的环境背景中检测到输电线，并进行电力巡检较为困难。针对上述无人机在巡检过程中不易于从杂乱的环境背景中检测输电线的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统，可以较为准确地从复杂的背景环境下检测到输电线路，为相关电力工作人员带来便利。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种输电线检测仪，包括：壳体、设置于壳体外壁上的摄像头以及设置于壳体内部的图像预处理器、直线检测器和输电线识别器；其中，摄像头、图像预处理器、直线检测器和输电线识别器依次电连接；摄像头用于采集目标区域的图像信息，并输出图像信息；图像预处理器用于接收图像信息，并通过内嵌有脉冲耦合神经网络算法的芯片对图像信息进行处理，输出处理后的图像信息；直线检测器用于接收处理后的图像信息，并通过内嵌有霍夫变换算法的芯片对处理后的图像信息进行直线检测，在处理后的图像信息上标记检测到的直线，输出标记直线后的图像信息；输电线识别器用于接收标记直线后的图像信息，并通过内嵌有一维K均值算法的芯片对标记直线后的图像信息进行输电线识别，在标记直线后的图像信息上标记识别到的输电线，输出标记输电线后的图像信息；输电线检测仪还包括设置于壳体内部的通信模块，通信模块与输电线识别器相连，用于将接收到的标记输电线后的图像信息无线传送至关联终端；其中，通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块、2G模块、3G模块或4G模块中的一种或多种。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，输电线检测仪还包括与输电线识别器连接的存储器，用于存储标记输电线后的图像信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，壳体外壁上还设置有输出接口，输出接口通过壳体内部的通信线与存储器相连，用于将存储器内部存储的标记输电线后的图像信息导出至外部设备。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，图像预处理器、直线检测器、输电线识别器、通信模块和存储器集成设置于电路板上；电路板设置于壳体内部的底端，且与壳体的底端固定连接。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，输电线检测仪还包括与图像预处理器连接的GPS定位器，GPS定位器用于将监测到的地理位置信息发送至图像预处理器，以使图像预处理器将地理位置信息与图像信息相结合。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，壳体外壁上还设置有与存储器相连接的显示器，用于显示标记输电线后的图像信息。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，显示器设置于壳体外壁的顶端；摄像头设置于壳体外壁的底端。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，输电线检测仪还包括与电路板连接的电源，电源用于通过电路板为图像预处理器、直线检测器、输电线识别器、通信模块和存储器供电。第二方面，本专利技术实施例还提供一种基于无人机的输电线检测系统，包括第一方面任一种可能实施方式的输电线检测仪，还包括无人机；其中，输电线检测仪设置于无人机的机身下端，且与无人机可拆卸连接。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括与输电线检测仪无线通信连接的关联终端；输电线检测仪用于将标记输电线后的图像信息发送至关联终端，以使关联终端对标记输电线后的图像信息进行监测。本专利技术实施例提供了一种输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统，输电线检测仪通过摄像头采集目标区域的图像信息，经由图像预处理器对该图像信息进行处理，再由直线检测器对处理后的图像信息进行直线检测，并标记检测到的直线；最后通过输电线识别器对标记直线后的图像信息进行输电线识别，并标记识别到的输电线，输电线检测仪中的通信模块还可以将标记输电线后的图像信息无线传送至关联终端，从而较好地实现输电线检测。与现有技术中无人机在巡检过程中不易于从杂乱的环境背景中检测输电线的问题相比，本专利技术实施例提供的输电线检测仪及基于无人机的输电线检测系统可以较为准确地从复杂的背景环境下检测到输电线路，为相关电力工作人员带来便利，提高电力巡检的有效性和可靠性。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本专利技术实施例一所提供的一种输电线检测仪的结构示意图；图2示出了本专利技术实施例二所提供的另一种输电线检测仪的结构示意图；图3示出了本专利技术实施例三所提供的另一种输电线检测仪的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例四所提供的一种基于无人机的输电线检测系统的结构示意图。图示：10-摄像头；20-图像预处理器；30-直线检测器；40-输电线识别器；50-通信模块；60-存储器；70-输出接口；80-GPS定位器；90-显示器；100-输电线检测仪；200-无人机；300-关联终端。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前电力巡检人员需要定期检查配电网络的线路，以确保电力系统可以安全稳定的运行。考虑到现有技术中人工巡检会受到地理环境的限制，较为耗时耗力，而无人机巡检则不便于从复杂背景环境中检测到输电线，基于此，本专利技术实施例提供的一种输电线检测仪及输电线检测系统，可以较为准确地从复杂的背景环境下检测到输电线路，为相关电力工作人员带来便利。以下对本专利技术实施例进行详细介绍。实施例一：参见图1所示的一种输电线检测仪的结构示意图，包括壳体(图1中未示出)、设置于壳体外壁上的摄像头10以及设置于壳体内部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输电线检测仪，其特征在于，包括：壳体、设置于所述壳体外壁上的摄像头以及设置于所述壳体内部的图像预处理器、直线检测器和输电线识别器；其中，所述摄像头、所述图像预处理器、所述直线检测器和所述输电线识别器依次电连接；所述摄像头用于采集目标区域的图像信息，并输出所述图像信息；所述图像预处理器用于接收所述图像信息，并通过内嵌有脉冲耦合神经网络算法的芯片对所述图像信息进行处理，输出处理后的图像信息；所述直线检测器用于接收所述处理后的图像信息，并通过内嵌有霍夫变换算法的芯片对所述处理后的图像信息进行直线检测，在所述处理后的图像信息上标记检测到的直线，输出标记直线后的图像信息；所述输电线识别器用于接收所述标记直线后的图像信息，并通过内嵌有一维K均值算法的芯片对所述标记直线后的图像信息进行输电线识别，在所述标记直线后的图像信息上标记识别到的输电线，输出标记输电线后的图像信息；所述输电线检测仪还包括设置于所述壳体内部的通信模块，所述通信模块与所述输电线识别器相连，用于将接收到的所述标记输电线后的图像信息无线传送至关联终端；其中，所述通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块、2G模块、3G模块或4G模块中的一种或多种。...

【技术特征摘要】
1.一种输电线检测仪，其特征在于，包括：壳体、设置于所述壳体外壁上的摄像头以及设置于所述壳体内部的图像预处理器、直线检测器和输电线识别器；其中，所述摄像头、所述图像预处理器、所述直线检测器和所述输电线识别器依次电连接；所述摄像头用于采集目标区域的图像信息，并输出所述图像信息；所述图像预处理器用于接收所述图像信息，并通过内嵌有脉冲耦合神经网络算法的芯片对所述图像信息进行处理，输出处理后的图像信息；所述直线检测器用于接收所述处理后的图像信息，并通过内嵌有霍夫变换算法的芯片对所述处理后的图像信息进行直线检测，在所述处理后的图像信息上标记检测到的直线，输出标记直线后的图像信息；所述输电线识别器用于接收所述标记直线后的图像信息，并通过内嵌有一维K均值算法的芯片对所述标记直线后的图像信息进行输电线识别，在所述标记直线后的图像信息上标记识别到的输电线，输出标记输电线后的图像信息；所述输电线检测仪还包括设置于所述壳体内部的通信模块，所述通信模块与所述输电线识别器相连，用于将接收到的所述标记输电线后的图像信息无线传送至关联终端；其中，所述通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块、2G模块、3G模块或4G模块中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的输电线检测仪，其特征在于，所述输电线检测仪还包括与所述输电线识别器连接的存储器，用于存储所述标记输电线后的图像信息。3.根据权利要求2所述的输电线检测仪，其特征在于，所述壳体外壁上还设置有输出接口，所述输出接口通过所述壳体内部的通信线与所述存储器相连，用于将所述存储器内部存储的所述标记输电线后...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩正新，乔耀华，孙阳，王蔚，郑连勇，袁杰，毕斌，杜远，贾明亮，李增伟，刘玉建，曹飞，吴华，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山东省电力公司检修公司，北京中飞艾维航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11