一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著輸電線路越來(lái)越長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)的區(qū)域環(huán)境復(fù)雜多變，并多有施工情況出現(xiàn)，在施工過(guò)程中，對(duì)電力輸電線路破壞最為嚴(yán)重的是大型機(jī)械，包括塔吊、罐車等。如果大型機(jī)械由于操作不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn)誤碰輸電線路的情況，大型機(jī)械誤碰輸電線路，將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，后果包括大型機(jī)械的損壞、輸電線路破壞導(dǎo)致的大面積停電，對(duì)生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重的影響。隨著外力對(duì)輸電線路破壞發(fā)生的情況越來(lái)越多，電力主管部門對(duì)防外力破壞監(jiān)控裝置需求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的在線外力破壞監(jiān)控裝置，誤報(bào)率高，達(dá)不到客戶需求，客戶經(jīng)常需要安裝人員值守。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)拍攝的圖像依次進(jìn)行圖像邊緣提取、規(guī)劃?rùn)z測(cè)區(qū)域、檢測(cè)檢測(cè)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連城目標(biāo)區(qū)域和檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中的威脅目標(biāo)等處理，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率和可靠性。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端子系統(tǒng)和后端子系統(tǒng)，所述前端子系統(tǒng)包括高清攝像頭、視頻處理模塊、電源模塊和通信模塊，視頻處理模塊包括控制模塊、用于對(duì)高清攝像頭發(fā)送過(guò)來(lái)的圖像進(jìn)行邊緣提取的圖像邊緣提取子模塊、用于規(guī)劃監(jiān)控區(qū)域的圖像膨脹子模塊、用于檢測(cè)監(jiān)控區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、用于將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連成目標(biāo)區(qū)域的連通域檢測(cè)子模塊和用于檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中威脅目標(biāo)的目標(biāo)特征提取子模塊，控制模塊分別與高清攝像頭、圖像邊緣提取子模塊、圖像膨脹子模塊、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、連通域檢測(cè)子模塊和目標(biāo)特征提取子模塊連接，控制模塊通過(guò)通信模塊與后端子系統(tǒng)連接。
[0005]所述電源模塊包括可充電電池和用于為可充電電池充電的太陽(yáng)能充電板。
[0006]所述前端子系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置，控制模塊的報(bào)警輸出與報(bào)警裝置的報(bào)警輸入連接，報(bào)警裝置與電源模塊電連接。
[0007]所述報(bào)警裝置為高音喇叭。
[0008]所述視頻處理模塊還包括用于對(duì)目標(biāo)所占像數(shù)點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行縮放的景深比例縮放子模塊，景深比例縮放子模塊與控制模塊連接。
[0009]所述后端子系統(tǒng)包括短信服務(wù)器，控制模塊的報(bào)警輸出通過(guò)通信模塊與短信服務(wù)器的報(bào)警輸入連接。
[0010]所述后端子系統(tǒng)包括存儲(chǔ)服務(wù)器，控制模塊的視頻輸出通過(guò)通信模塊與存儲(chǔ)服務(wù)器的視頻輸入連接。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明通過(guò)多種算法對(duì)拍攝到的圖像進(jìn)行處理，對(duì)拍攝的圖像依次進(jìn)行圖像邊緣提取、規(guī)劃?rùn)z測(cè)區(qū)域、檢測(cè)檢測(cè)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連城目標(biāo)區(qū)域和檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中的威脅目標(biāo)等處理，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率和可靠性；
(2)采用太陽(yáng)能電池供電，節(jié)能環(huán)保；
(3)采用多種報(bào)警方式，包括喇叭報(bào)警和短信報(bào)警，喇叭報(bào)警能夠提醒現(xiàn)場(chǎng)施工人員，短信報(bào)警能夠提醒后端管理人員。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明中視頻處理模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0014]如圖1和圖2所示，一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端子系統(tǒng)和后端子系統(tǒng)，所述前端子系統(tǒng)包括高清攝像頭、視頻處理模塊、電源模塊和通信模塊，視頻處理模塊包括控制模塊、用于對(duì)高清攝像頭發(fā)送過(guò)來(lái)的圖像進(jìn)行邊緣提取的圖像邊緣提取子模塊、用于規(guī)劃監(jiān)控區(qū)域的圖像膨脹子模塊、用于檢測(cè)監(jiān)控區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、用于將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連成目標(biāo)區(qū)域的連通域檢測(cè)子模塊和用于檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中威脅目標(biāo)的目標(biāo)特征提取子模塊，控制模塊分別與高清攝像頭、圖像邊緣提取子模塊、圖像膨脹子模塊、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、連通域檢測(cè)子模塊和目標(biāo)特征提取子模塊連接，控制模塊通過(guò)通信模塊與后端子系統(tǒng)連接?？刂颇K為TI公司的DaVinci6467系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括ARM和DSP雙核處理器，ARM處理器負(fù)責(zé)外設(shè)的管理，并將控制信息、視頻流發(fā)送至DSP進(jìn)行處理，DSP對(duì)視頻流處理完畢后通過(guò)ARM發(fā)送給通信模塊進(jìn)行傳輸回后端子系統(tǒng)。所述通信模塊為3G通信模塊。
[0015]所述視頻處理模塊還包括用于對(duì)目標(biāo)所占像數(shù)點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行縮放的景深比例縮放子模塊，景深比例縮放子模塊與控制模塊連接，用于按照一定的標(biāo)定比例縮放同一目標(biāo)所占像素點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0016]高清攝像頭拍攝現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)視頻，并對(duì)該視頻進(jìn)行編碼，然后將該視頻發(fā)送到控制模塊，控制模塊對(duì)該視頻進(jìn)行解碼處理，然后將該視頻的格式轉(zhuǎn)化為YCbCr格式，然后提取經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)換的視頻中的Y成分，作為輸入的灰度圖像，然后對(duì)灰度圖像進(jìn)行高斯平滑濾波，濾除該灰度圖像中的噪聲。圖像邊緣提取子模塊對(duì)濾波后的灰度圖像進(jìn)行邊緣提取，提取輸電線路的邊緣；然后圖像膨脹子模塊對(duì)該灰度圖像進(jìn)行膨脹處理，將膨脹出來(lái)的區(qū)域作為導(dǎo)線的監(jiān)控區(qū)域；運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊利用多維高斯分布對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行處理，檢測(cè)監(jiān)控區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，將檢測(cè)出的點(diǎn)作二值化處理，作為候選點(diǎn)，采用多維高斯分布能夠?yàn)V除背景周期運(yùn)動(dòng)和鏡頭周期運(yùn)動(dòng)對(duì)結(jié)果的影響；連通域檢測(cè)子模塊將候選點(diǎn)連接成候選區(qū)域，利用Blob連通域處理，能提高處理速度，減少處理時(shí)間；目標(biāo)特征提取子模塊采用大小比對(duì)、直線特征提取等方式檢測(cè)候選區(qū)域，并將符合條件的候選區(qū)域作為威脅，然后進(jìn)行報(bào)警。
[0017]所述電源模塊包括可充電電池和用于為可充電電池充電的太陽(yáng)能充電板，可充電電池分別與高清攝像頭、視頻處理模塊和通信模塊電連接。
[0018]所述前端子系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置，控制模塊的報(bào)警輸出與報(bào)警裝置的報(bào)警輸入連接，報(bào)警裝置與電源模塊電連接。所述報(bào)警裝置為高音喇叭，通過(guò)高音喇叭進(jìn)行報(bào)警，提醒現(xiàn)場(chǎng)施工人員。
[0019]所述后端子系統(tǒng)包括短信服務(wù)器，控制模塊的報(bào)警輸出通過(guò)通信模塊與短信服務(wù)器的報(bào)警輸入連接，將報(bào)警信息以短信的形式發(fā)送給后端管理人員。
[0020]所述后端子系統(tǒng)包括存儲(chǔ)服務(wù)器，控制模塊的視頻輸出通過(guò)通信模塊與存儲(chǔ)服務(wù)器的視頻輸入連接，存儲(chǔ)服務(wù)器存儲(chǔ)前端子系統(tǒng)發(fā)送回來(lái)的視頻圖像。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端子系統(tǒng)和后端子系統(tǒng)，其特征在于:所述前端子系統(tǒng)包括高清攝像頭、視頻處理模塊、電源模塊和通信模塊，視頻處理模塊包括控制模塊、用于對(duì)高清攝像頭發(fā)送過(guò)來(lái)的圖像進(jìn)行邊緣提取的圖像邊緣提取子模塊、用于規(guī)劃監(jiān)控區(qū)域的圖像膨脹子模塊、用于檢測(cè)監(jiān)控區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、用于將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連成目標(biāo)區(qū)域的連通域檢測(cè)子模塊和用于檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中威脅目標(biāo)的目標(biāo)特征提取子模塊，控制模塊分別與高清攝像頭、圖像邊緣提取子模塊、圖像膨脹子模塊、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、連通域檢測(cè)子模塊和目標(biāo)特征提取子模塊連接，控制模塊通過(guò)通信模塊與后端子系統(tǒng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊包括可充電電池和用于為可充電電池充電的太陽(yáng)能充電板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述前端子系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置，控制模塊的報(bào)警輸出與報(bào)警裝置的報(bào)警輸入連接，報(bào)警裝置與電源模塊電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述報(bào)警裝置為高音喇叭。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述視頻處理模塊還包括用于對(duì)目標(biāo)所占像數(shù)點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行縮放的景深比例縮放子模塊，景深比例縮放子模塊與控制模塊連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述后端子系統(tǒng)包括短信服務(wù)器，控制模塊的報(bào)警輸出通過(guò)通信模塊與短信服務(wù)器的報(bào)警輸入連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述后端子系統(tǒng)包括存儲(chǔ)服務(wù)器，控制模塊的視頻輸出通過(guò)通信模塊與存儲(chǔ)服務(wù)器的視頻輸入連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輸電線路防外力破壞監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端子系統(tǒng)和后端子系統(tǒng)，所述前端子系統(tǒng)包括高清攝像頭、視頻處理模塊、電源模塊和通信模塊，視頻處理模塊包括控制模塊、圖像邊緣提取子模塊、圖像膨脹子模塊、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、連通域檢測(cè)子模塊和目標(biāo)特征提取子模塊，控制模塊分別與高清攝像頭、圖像邊緣提取子模塊、圖像膨脹子模塊、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)子模塊、連通域檢測(cè)子模塊和目標(biāo)特征提取子模塊連接，控制模塊通過(guò)通信模塊與后端子系統(tǒng)連接。本發(fā)明對(duì)拍攝的圖像依次進(jìn)行圖像邊緣提取、規(guī)劃?rùn)z測(cè)區(qū)域、檢測(cè)檢測(cè)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、將檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)連城目標(biāo)區(qū)域和檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域中的威脅目標(biāo)等處理，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確率和可靠性。
【IPC分類】G08B13/196
【公開號(hào)】CN104899995
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510311372
【發(fā)明人】羅銳, 童幫交, 張金明
【申請(qǐng)人】四川匯源光通信有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日