【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种变电站电气设备巡视的方法，同时也涉及实现该方法的系统，属于配电安全监测。
技术介绍
1、在变电站的日常巡视工作中，由于目前大部分变电站都属于无人值守变电站，现场巡视基本靠远程遥控摄像头进行巡视。每个变电站有几十台摄像头，变电站设备越多，摄像头就越多，远程巡视工作中就需要频繁的切换摄像头观看现场设备状况。
2、在专利号为zl 201710991807.x的中国专利技术专利中，公开了一种变电站设备的自动巡视方法。该方法首先根据巡视要求确定变电站观察点位，并根据各观察点位制定变电站巡视路线；然后根据各观察点位确定各图像检测设备的安装位置；最后根据制定的变电站巡视路线控制各观察点位的图像检测设备对变电站的相应区域进行图像采集。通过多个图像检测设备并按照相应的巡视路线能够获取变电站各相应区域的运行状态信息，进而实现对变电站设备进行可靠、全面地自动巡视。
3、但是，该方法需要根据设定好的预置位自动巡视每一台设备的观测点。在实际作业场景中，一个220kv的变电站中就存在8000个左右的巡视点，对应的几十台摄像头的预置位为8000个左右，前期设置预置位的工作量非常大，需要耗费大量的人力。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的首要技术问题在于提供一种变电站电气设备巡视的方法。
2、本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种变电站电气设备巡视的系统。
3、为实现上述技术目的，本专利技术采用以下的技术方案：
4、根据本专利
5、s1：建立变电站的高精度三维模型；
6、s2：根据变电站的高精度三维模型筛选视角最优摄像头；
7、s3：控制变电站现场真实摄像头转向指定位置；
8、s4：保存变电站现场真实摄像头的预置位。
9、其中较优地，在步骤s1中，建立变电站的高精度三维模型包括如下子步骤：
10、s11：对变电站外观进行三维点云扫描，建立变电站三维点云数据；
11、s12：根据变电站三维点云数据，建立变电站电气设备的高精度三维模型；
12、s13：根据变电站三维点云数据，建立变电站摄像头的高精度三维模型；
13、s14：调整变电站摄像头的高精度三维模型的初始方向与现场真实摄像头的初始方向一致，得到变电站的高精度三维模型；
14、将变电站现场真实摄像头的水平转动方向和垂直转动方向的角度均设定为0，并记录此状态为变电站现场真实摄像头的初始方向，根据变电站现场真实摄像头的初始方向，调整变电站摄像头的高精度三维模型的初始方向与变电站现场真实摄像头的初始方向一致，并将此状态时的变电站摄像头的高精度三维模型的初始角度设为0。
15、其中较优地，在步骤s2中，所述筛选视角最优摄像头包括如下子步骤：
16、s21：将变电站的高精度三维模型中，所有的三维摄像头添加到列表容器；
17、s22：在变电站的高精度三维模型中，标记三维摄像头的观察点；
18、在unity引擎中，建立一条射线camray，并生成一条垂直于三维摄像头画面的射线，并赋值给射线camray；
19、在变电站电气设备的高精度三维模型中添加碰撞检测属性，当射线camray碰撞到设备部件时，射线camray与该变电站电气设备的高精度三维模型的碰撞交点；
20、在碰撞交点处，创建一个半径为r的球状三维物体，完成三维摄像头的观察点的标记；
21、s23：在变电站的高精度三维模型中，计算并得到最优摄像头。
22、其中较优地，所述计算并得到最优摄像头包括如下子步骤：
23、s231：建立三维摄像头；
24、s232：以三维摄像头的轴心为起点，三维摄像头的观察点的坐标为终点，建立一条三维射线ray_camobjtobollobject；
25、s233：对三维射线ray_camobjtobollobject依次按照以下条件进行最优判断；
26、条件1：物体检测；
27、若三维射线ray_camobjtobollobject检测到的第一个碰撞物体是观察点bollobject，则条件1通过；若三维射线ray_camobjtobollobject检测到的第一个碰撞物体不是观察点bollobject，则条件1不通过，丢弃该射线；
28、条件2：距离检测；
29、在条件1通过的前提下，计算以三维摄像头的轴心为起点、三维摄像头的观察点的坐标为终点的线段长度；
30、若线段长度小于或等于摄像头焦距缩放的最大距离，则条件2通过；若线段长度大于摄像头焦距缩放的最大距离，则条件2不通过，丢弃该线段；
31、若条件1和条件2均通过，则按照三维摄像头与三维摄像头的观察点之间的距离，以距离从小到大的顺序进行排序，并添加到新列表中，新列表中的第一个三维摄像头为最优摄像头。
32、其中较优地，在步骤s3中，所述控制变电站现场真实摄像头转向指定位置包括如下子步骤：
33、s31：计算三维摄像头的水平与垂直旋转角度；
34、s32：根据三维摄像头的水平和垂直旋转角度，调整变电站现场真实摄像头的水平和垂直旋转角度。
35、其中较优地，在步骤s31中，所述计算方法如下：
36、设三维摄像头的轴心在a点，向量为ia，三维摄像头的观察点在b点，向量为ib，建立一条a点指向b点的向量iab＝ib-ia，并且iab向量的长度已知；
37、将向量iab投影到平面xz上，得出投影向量ixz；
38、将向量iab投影到平面yz上，得出投影向量iyz；
39、根据公式：向量a·向量b＝|a|*|b|*cosθ，得到：
40、
41、其中，θ为两向量夹角；
42、根据上述夹角公式，将iyz、ixz、ix、代入公式，求得水平夹角α和垂直夹角β：
43、
44、
45、其中，水平夹角α为三维摄像头的水平旋转角度；垂直夹角β为三维摄像头的垂直旋转角度；
46、其中较优地，变电站现场真实摄像头的放大倍数l＝|iab|/2.5。
47、根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种变电站电气设备巡视的系统，包括处理器和存储器；其中，所述存储器与所述处理器耦接，用于存储计算机程序，当该计算机程序被所述处理器执行时，使处理器实现上述变电站电气设备巡视的方法。
48、与现有技术相比较，本专利技术在变电站三维孪生场景中通过选择电气设备的任一部位，自动筛选出现场一定范围内可观测到该位置的所有视角摄像头，并控制多个摄像头指向该位置，同时弹出多组摄像头的视频画面，从多个角度观察指定部位，节省了运维人员的远程巡视时间，大幅提高了变电站现场摄像头的调试部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变电站电气设备巡视的方法，其特征在于包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤S1中，所述建立变电站的高精度三维模型包括如下子步骤：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤S2中，所述筛选视角最优摄像头包括如下子步骤：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于所述计算并得到最优摄像头包括如下子步骤：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤S3中，所述控制变电站现场真实摄像头转向指定位置包括如下子步骤：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于在步骤S31中，所述计算方法包括如下子步骤：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：
8.一种变电站电气设备巡视的系统，其特征在于包括处理器和存储器；其中，所述存储器与所述处理器耦接，用于存储计算机程序，当该计算机程序被所述处理器执行时，使处理器实现权利要求1～7中任意一项所述的变电站电气设备巡视的方法。
【技术特征摘要】
1.一种变电站电气设备巡视的方法，其特征在于包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤s1中，所述建立变电站的高精度三维模型包括如下子步骤：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤s2中，所述筛选视角最优摄像头包括如下子步骤：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于所述计算并得到最优摄像头包括如下子步骤：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤s3中，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王未来，方涛，杨先进，黄中华，王成珠，陈南，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，
类型：发明
国别省市：
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