[发明专利]一种基于视频识别的钢缆绳张力在线监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于视频识别的钢缆绳张力在线监测装置及方法，所述线监测装置包括视频记录模块、信号处理模块、通信模块、远程服务器和客户端；本发明所述客户端(用户)通过指定钢缆绳两侧的支撑杆塔轮廓，信号处理模块根据支撑杆塔轮廓和视频模块拍摄的视频可识别出钢缆绳目标，信号处理模块通过视频识别钢缆绳目标的振动频率，通过钢缆绳振动频率张力关系表获取其张力，将目标张力数据通过通信模块上传至远程服务器，客户端通过下载远程服务器数据获得目标钢缆绳的张力，如此，本发明实现对钢缆绳张力的是实时在线监测。

技术领域

本发明涉及电力设施技术领域，具体涉及一种基于视频识别的钢缆绳张力在线监测装置及方法。

背景技术

输电线路中导地线钢缆绳与通道下方的物体交跨距离与钢缆绳当前张力有直接关系，当通过钢缆绳当前张力计算得出的弧垂与实际弧垂有较大差别时，一般为钢缆绳或支撑杆塔及悬挂钢缆绳的金具发生本体缺损，输电线路极易发生事故，因此需要检测钢缆绳的张力。常规的张力检测手段复杂，需要人工到达输电线路现场不可以实时监测，而且由于输电线路本体作业需要相关资质，大部分常规的检测方法不可以带电作业，张力检测受限制较大，因此需要一种不必带电上输电线路作业的监测手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于视频识别的钢缆绳张力在线监测装置，实现对钢缆绳张力的实时监测，解决人工检测钢缆绳张力导致检测受限制大、手段复杂的问题。

此外，本发明还提供基于上述线监测装置的监测方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于视频识别的钢缆绳张力在线监测装置，包括视频记录模块、信号处理模块、通信模块、远程服务器和客户端；

所述视频记录模块用于拍摄目标区域的图像和视频，并将拍摄目标区域的图像和视频通过通信模块传递给信号处理模块、远程服务器；

所述远程服务器用于接收和储存视频记录模块传递的图像和视频，以及接收信号处理模块的发出的钢缆绳张力；

所述信号处理模块用于接收视频记录模块传递的图像和视频，以及远程服务器传递的钢缆绳两侧支撑杆塔的轮廓数据，所述信号处理模块依次处理视频每帧图像，识别目标钢缆绳，并依据每帧图像上的目标钢缆绳的位置，在一定区间内拟合钢缆绳自振频率，通过张力-自振频率关系表计算获得钢缆绳张力，并将钢缆绳张力通过通信模块传递给远程服务器；

所述客户端通过下载远程服务器的数据指定钢缆绳两侧支撑杆塔轮廓、以及获得钢缆绳张力。

常规的张力检测手段复杂，需要人工到达输电线路现场不可以实时监测，而且由于输电线路本体作业需要相关资质，大部分常规的检测方法不可以带电作业，张力检测受限制较大。

本发明所述视频记录模块、通信模块、远程服务器和客户端均为现有技术，所述信号处理模块内存储有张力-自振频率关系表，通过信号处理模块依次处理视频每帧图像，识别目标钢缆绳，再依据每帧图像上的目标钢缆绳的位置，在一定区间内拟合钢缆绳自振频率，即可获得目标钢缆绳的张力。

综上，本发明所述客户端(用户)通过指定钢缆绳两侧的支撑杆塔轮廓，信号处理模块根据支撑杆塔轮廓和视频模块拍摄的视频可识别出钢缆绳目标，信号处理模块通过视频识别钢缆绳目标的振动频率，通过钢缆绳振动频率张力关系表获取其张力，将目标张力数据通过通信模块上传至远程服务器，客户端通过下载远程服务器数据获得目标钢缆绳的张力，如此，本发明实现对钢缆绳张力的是实时在线监测，解决了人工检测钢缆绳张力导致检测受限制大、手段复杂的问题。

进一步地，目标区域包括标目钢缆绳和标钢缆绳两侧的支撑杆塔。

进一步地，视频记录模块为摄像头。

进一步地，摄像头用于拍摄目标区域全景。