[发明专利]基于AI图像辨别的光缆线路故障定位及可视化方法及系统

权利要求书

1.一种基于AI图像辨别的光缆线路故障定位及可视化方法，其特征在于包括下列步骤：

步骤1)：在光缆线路中安装光时域反射仪和监拍装置，并记录其地理位置；

步骤2)：在GIS系统地图中标注站点、接头盒、电杆、光时域反射仪和监拍装置的编号和地理位置；

步骤3)：利用光时域反射仪测得光缆故障点至测量点的长度；

步骤4)：监控管理平台计算得到光缆故障点的地理位置，并在GIS系统地图中显示；先将光缆故障点定位到第n+1个接头盒与第n+2个接头盒之间，再将光缆故障点定位到第b+1根电杆与第b+2跟电杆之间，再计算出光缆故障点的具体经纬度，一步步缩小光缆故障点的范围直至最终确认光缆故障点的精准位置；

步骤5)：监控管理平台发送信息至离光缆故障点最近的监拍装置，监拍装置开启，采集光缆故障点的光缆图像以及周围的环境图像，将图像通过无线传输方式传输至监控管理平台；

步骤6)：监控管理平台利用人工智能图像辨别技术对所采集的图像进行故障图像识别和故障分析；

步骤4)中所述的光缆故障点的地理位置通过如下方法计算所得：

S1、采集记录相邻接头盒之间光缆长度L_i、相邻电杆之间的档距S_i、接头盒与离该接头盒最近的电杆之间的距离d₀以及光时域反射仪与离该光时域反射仪最近的测量光缆线路中的接头盒之间的距离d₁；

S2、结合光缆故障点至测量点的长度L、相邻接头盒之间光缆长度L_i和光时域反射仪与离该光时域反射仪最近的测量光缆线路中的接头盒之间的距离d₁，当光缆故障段长度时，则将光缆故障点定位在第n+1个接头盒与第n+2个接头盒之间，其中光缆故障段长度指在光缆故障点至测量点这段距离中光缆故障点与离光缆故障点最近的接头盒之间的距离；

S3、判断光缆故障段中的接头盒与光缆故障段中离接头盒最近的电杆之间的距离是否小于等于二分之一档距，若小于等于则进行S4，反之则进行S5；

S4、根据公式D₁＝d₀×c计算接头盒与电杆之间的光缆长度D₁，c为光缆的弯曲系数，再结合光缆故障段长度L₀和光缆故障段内相邻电杆之间的档距S_i，当时，其中S₀指光缆故障段中光缆故障点与离光缆故障点最近的电杆之间的距离，a指光缆故障段中第一根电杆的编号，b指光缆故障段中倒数第二根电杆的编号，则将光缆故障点定位在第b+1根电杆与第b+2跟电杆之间；

S5、根据公式D₁＝d₀×c计算接头盒与电杆之间的光缆长度D₁，c为光缆的弯曲系数，再结合光缆故障段长度L₀和光缆故障段内相邻电杆之间的档距S_i，当时，其中S₀指光缆故障段中光缆故障点与离光缆故障点最近的电杆之间的距离，a指光缆故障段前一根电杆的编号，b指光缆故障段中倒数第二根电杆的编号，则将光缆故障点定位在第b+1根电杆与第b+2跟电杆之间；

S6、计算得到光缆故障点的地理位置：调取光缆故障段中离光缆故障点最近的电杆的地理位置，即经纬度(L₁,B₁),利用高斯克吕格投影公式(X₁,Y₁)＝GK(L₁,B₁)计算出电杆的投影坐标(X₁,Y₁)，然后根据S₀和方位角α，计算出光缆故障点的投影坐标(X₂,Y₂)，其中X₂＝X₁+S₀×Cos(α)，Y₂＝Y₁+S₀×Sin(α)，最后利用高斯克吕格投影公式反算出光缆故障点的地理位置，即经纬度(L₂,B₂)。

2.根据权利要求1所述的基于AI图像辨别的光缆线路故障定位及可视化方法，其特征在于所述光缆故障点至测量点的长度通过光时域反射仪多次测量取平均值得到的。