一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统和方法，其系统包括双目拍摄定位单元、防雷电流检测单元、总线异常侵入单元、处理单元、数据库、GPS定位单元，双目拍摄定位单元、防雷电流检测单元、总线异常侵入单元均通信连接有处理单元，处理单元通信连接有数据库，数据库通信连接有GPS定位单元。其有益效果是，本发明专利技术的侵入目标实时检测系统，由于采用异物识别模块、异物追踪模块和异物计算定位模块，相对于现有技术而言，其可以对异物，如塑料袋、鸟、石头等进行识别追踪，并通过风力、速度等条件，借助公式对异物行动轨迹进行计算，实现轨迹预测定位的目的，进而便于及时安排工作人员对异物进行及时驱赶拦截或检修的目的。人员对异物进行及时驱赶拦截或检修的目的。人员对异物进行及时驱赶拦截或检修的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统和方法


[0001]本专利技术涉及输电系统侵入目标检测
，尤其涉及一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统和方法。

技术介绍

[0002]输电系统指由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户，在输电系统中，极易出现外物侵入情况，进而极易影响输电系统的使用与安全。
[0003]如中国专利公开了一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统，公开号为：CN109285309A，公开日为：20190129，涉及输电
为了解决目前的输电线路或设备检测存在机动性滞后影响检修完成时间的问题。包括用于采集输电通道的图像的双目同步图像序列采集模块，标定获取两个相机各自的内外参数的标定模块，适用于输电系统侵入目标实时检测。
[0004]但是，该专利仅能对输电系统的外来物进行检测定位，达到及时检修目的，检测功能单一，无法对输电系统中进行防雷检测和系统异常侵入情况进行检测，进而导致检测局限性大，不利于保障输电系统的安全使用。

技术实现思路

[0005](一)要解决的技术问题
[0006]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统和方法，其解决了检测功能单一和使用安全性低的技术问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为了达到上述目的，第一方面本专利技术实施例提供一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统，该系统包括双目拍摄定位单元、防雷电流检测单元、总线异常侵入单元、处理单元、数据库，所述双目拍摄定位单元、所述防雷电流检测单元、所述总线异常侵入单元均通信连接有处理单元，所述处理单元通信连接有数据库，所述数据库通信连接有GPS定位单元；
[0009]所述双目拍摄定位单元，用于获取双目图像采集设备采集的双目图像，基于所述双目图像进行异物识别，对识别的异物进行追踪及轨迹预测和定位；
[0010]所述防雷电流检测单元，用于对电流传输情况进行实时监测，并在雷电造成电流异常的情况下，检测得到电流检测信号发送至所述处理单元；
[0011]所述总线异常侵入检测单元，用于对总线系统使用情况进行实时检测，对识别的侵入信号进行侵入强度检测，得到侵入信息强度；
[0012]所述处理单元，用于将所述双目拍摄定位单元的预测轨迹、所述电流检测信号、所述侵入信息强度进行信号转换后发送至所述数据库；
[0013]所述数据库，用于接收所述处理单元发送的信号，与所述数据库中的预存的经验数据进行比对，得到比对结果，所述比对结果包括异物侵入、异常电流、有害侵入信号；
[0014]所述GPS定位单元，用于基于所述数据库的比对结果，对异物侵入、异常电流、有害侵入信号进行定位，得到定位信息。
[0015]可选地，所述双目拍摄定位单元包括异物识别模块、异物追踪模块和异物计算定位模块；
[0016]所述异物识别模块，用于基于所述双目图像进行异物识别；
[0017]所述异物追踪模块，用于对识别的异物行驶速度和轨迹进行追踪，得到追踪结果；
[0018]所述异物计算定位模块，用于基于所述追踪结果，通过风力、速度公式对异物行动轨迹进行计算，得到异物的第一位置预测信息。
[0019]可选地，所述防雷电流检测单元包括电流数据传输模块和电流数据检测模块；
[0020]所述电流数据传输模块，用于对电流传输情况进行实时监测，得到电流监测信号，将所述电路监测信号发送至所述电流数据检测模块；
[0021]所述电流数据检测模块，用于在雷电造成电流异常的情况下，基于所述电流监测信号检测得到电流检测信号发送至处理单元。
[0022]可选地，所述总线异常侵入检测单元包括系统侵入信号识别模块和系统侵入数据检测模块；
[0023]所述系统侵入信号识别模块，用于对总线系统使用情况进行实时检测，识别得到侵入信号；
[0024]所述系统侵入数据检测模块，对识别的侵入信号进行侵入强度检测，得到侵入信息强度。
[0025]可选地，所述数据库包括对比储存模块和判断模块
[0026]所述对比储存模块，用于将所述第一位置预测信息与预先存储的经验数据进行对比，得到位置对比结果；
[0027]所述判断模块，用于基于所述位置对比结果，并对异物撞击电缆时间进行预测判断，得到异物侵入的碰撞预测时间。
[0028]可选地，该系统还包括显示终端，所述显示终端包括页面警示模块和声音报警模块；
[0029]所述页面警示模块，用于基于所述处理单元的比对结果和所述GPS定位单元得到的定位信息对异物侵入、异常电流和异常侵入信号在终端进行显示并进行警示；
[0030]所述声音报警模块，用于输出声音报警信号。
[0031]第二方面本专利技术实施例提出一种基于输电系统的侵入目标实时检测方法，该方法包括：
[0032]获取双目图像采集设备采集的双目图像，基于所述双目图像进行异物识别，对识别的异物进行追踪及轨迹预测和定位；
[0033]对电流传输情况进行实时监测，并在雷电造成电流异常的情况下，检测得到电流检测信号；
[0034]对总线系统使用情况进行实时检测，对识别的侵入信号进行侵入强度检测，得到侵入信息强度；
[0035]将所述双目拍摄定位单元的预测轨迹、所述电流检测信号、所述侵入信息强度进行信号转换后发送至数据库；
[0036]数据库接收所述处理单元发送的信号，与所述数据库中的预存的经验数据进行比对，得到比对结果，所述比对结果包括异物侵入、异常电流、有害侵入信号；
[0037]基于所述数据库的比对结果，对异物侵入、异常电流、有害侵入信号进行定位，得到定位信息。
[0038]可选地，基于所述双目图像进行异物识别，包括：
[0039]从所述双目图像的深度图像中分割出物体的深度图像；
[0040]根据物体的深度图像的分割范围，从所述双目图像的彩色图像中分割出物体的彩色图像；
[0041]将分割出的彩色图像输入到预先建立的物体识别模型进行识别，输出识别结果；所述物体识别模型为以物体的彩色图像作为样本，以物体名称作为样本标签，对卷积神经网络进行训练后得到的网络模型。
[0042]可选地，所述物体识别模型包括：
[0043]第一层为卷积层conv1，conv1中有64个3*3的滤波器进行步长为1像素的卷积操作，在卷积结束后通过一个非线性激活层ReLU函数作为激活函数；
[0044]第二层为卷积层conv2，conv2中有16个6*6的滤波器进行步长为1像素的卷积操作，在卷积结束后通过一个非线性激活层ReLU函数作为激活函数；
[0045]第三层为池化层subsampling1层，在池化的过程中使用最大池化操作；
[0046]第四层为卷积层conv3，conv3中有64个3*3的滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，该系统包括双目拍摄定位单元、防雷电流检测单元、总线异常侵入单元、处理单元、数据库、GPS定位单元，所述双目拍摄定位单元、所述防雷电流检测单元、所述总线异常侵入单元均通信连接有处理单元，所述处理单元通信连接有数据库，所述数据库通信连接有GPS定位单元；所述双目拍摄定位单元，用于获取双目图像采集设备采集的双目图像，基于所述双目图像进行异物识别，对识别的异物进行追踪及轨迹预测和定位；所述防雷电流检测单元，用于对电流传输情况进行实时监测，并在雷电造成电流异常的情况下，检测得到电流检测信号发送至所述处理单元；所述总线异常侵入检测单元，用于对总线系统使用情况进行实时检测，对识别的侵入信号进行侵入强度检测，得到侵入信息强度；所述处理单元，用于将所述双目拍摄定位单元的预测轨迹、所述电流检测信号、所述侵入信息强度进行信号转换后发送至所述数据库；所述数据库，用于接收所述处理单元发送的信号，与所述数据库中的预存的经验数据进行比对，得到比对结果，所述比对结果包括异物侵入、异常电流、有害侵入信号；所述GPS定位单元，用于基于所述数据库的比对结果，对异物侵入、异常电流、有害侵入信号进行定位，得到定位信息。2.如权利要求1所述的基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，所述双目拍摄定位单元包括异物识别模块、异物追踪模块和异物计算定位模块；所述异物识别模块，用于基于所述双目图像进行异物识别；所述异物追踪模块，用于对识别的异物行驶速度和轨迹进行追踪，得到追踪结果；所述异物计算定位模块，用于基于所述追踪结果，通过风力、速度公式对异物行动轨迹进行计算，得到异物的第一位置预测信息。3.如权利要求1所述的基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，所述防雷电流检测单元包括电流数据传输模块和电流数据检测模块；所述电流数据传输模块，用于对电流传输情况进行实时监测，得到电流监测信号，将所述电路监测信号发送至所述电流数据检测模块；所述电流数据检测模块，用于在雷电造成电流异常的情况下，基于所述电流监测信号检测得到电流检测信号发送至处理单元。4.如权利要求1所述的基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，所述总线异常侵入检测单元包括系统侵入信号识别模块和系统侵入数据检测模块；所述系统侵入信号识别模块，用于对总线系统使用情况进行实时检测，识别得到侵入信号；所述系统侵入数据检测模块，对识别的侵入信号进行侵入强度检测，得到侵入信息强度。5.如权利要求2所述的基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，所述数据库包括对比储存模块和判断模块所述对比储存模块，用于将所述第一位置预测信息与预先存储的经验数据进行对比，得到位置对比结果；所述判断模块，用于基于所述位置对比结果，并对异物撞击电缆时间进行预测判断，得
到异物侵入的碰撞预测时间。6.如权利要求1所述的基于输电系统的侵入目标实时检测系统，其特征在于，该系统还包括显示终端，所述显示终端包括页面警示模块和声音报警模块；所述页面警示模块，用于基于所述处理单元的比对结果和所述GPS定位单元得到的定位信息对异物侵入、异常电流和异常侵入信号在终端进行显示并进行警示；所述声音报警模块，用于输出声音报警信号。7.一种基于输电系统的侵入目标实时检测方法，其特征在于，该方法包括：获取双目图像采集设备采集的双目图像，基于所述双目图像进行异...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩保川，王洋，高天浩，邓立志，高艺，李强，周春雷，
申请(专利权)人：沈阳达能电安全高新产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：