[发明专利]一种输电线路沿线在线监测系统

说明书

本发明提供一种输电线路沿线在线监测系统，包括前端设备、MEC、传输网络和数据中心；其中所述前端设备用于采集输电线路侧的图像数据；MEC包括有成本核算模块、识别模块和调度控制模块；其中所述成本核算模块在接收到所述前端设备采集的图像数据后，先计算所述图像数据在当前边缘服务器进行安防识别的计算成本；若所述计算成本小于将所述图像数据传输至数据中心的成本，则将所述图像数据在当前边缘服务器通过识别模块进行安防识别，将所述安防识别结果通过调度控制模块、传输网络传输至数据中心；若所述计算成本大于将所述图像数据传输至数据中心的成本，则将所述图像数据通过调度控制模块、传输网络传输至数据中心，数据中心再进行安防识别。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，更具体地，涉及一种输电线路沿线在线监测系统。

背景技术

目前，随着物联网技术的飞速发展，在输电线路侧布置传感器、视频摄像头已经成为了业界的常态，然而，这些设备仅仅是只能实现对输电线路侧的数据采集及传输，并没有相应的数据处理功能。特别地，在输电线路中的一些场合，对安防的要求比较高，而这些设备并不能满足特殊场合的安防要求。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种输电线路沿线在线监测系统。

为实现以上的发明目的，本发明提供的技术方案是：

一种输电线路沿线在线监测系统，包括前端设备、MEC、传输网络和数据中心；

其中所述前端设备用于采集输电线路侧的图像数据；

MEC包括有成本核算模块、识别模块和调度控制模块；其中所述成本核算模块在接收到所述前端设备采集的图像数据后，先计算所述图像数据在当前边缘服务器进行安防识别的计算成本；

将所述成本与将所述图像数据传输至数据中心的成本进行比较；

若所述计算成本小于将所述图像数据传输至数据中心的成本，则将所述图像数据在当前边缘服务器通过识别模块进行安防识别，将所述安防识别结果通过调度控制模块、传输网络传输至数据中心；

若所述计算成本大于将所述图像数据传输至数据中心的成本，则将所述图像数据通过调度控制模块、传输网络传输至数据中心，数据中心再进行安防识别。

优选地，所述识别模块、数据中心进行安防识别的具体内容如下：

通过人脸检测算法提取所述图像数据中的人脸图像；

将所述获得的人脸图像输入至MTCNN网络中，MTCNN网络对人脸图像进行旋转、对齐后利用Resnet50算法进行人脸特征的提取；

将提取的人脸特征与数据库中的人脸特征进行对比，实现人脸识别。

优选地，所述MTCNN网络中的损失函数使用Arcface的Loss函数，以便MTCNN网络精准检测图像数据中的所有人脸，Arcface的Loss函数的表达式为：

其中：m表示角度常量，θ_j，i表示向量W_j和样本x_i之间的角度，x_i表示第i个样本，y_i表示第i个样本的groundtruth标签，s表示超球面的半径；由此，将m以加法的方式惩罚深度特征与其相应权重之间的角度，从而同时增强了类内紧度和类间差异，提升训练效果。

优选地，所述通过人脸检测算法提取所述图像数据中的人脸图像的具体过程如下：

1)将输入的图像数据拷贝两份，对一份图像数据进行缓存处理得到第一图像，另一份图像数据根据预设的压缩因子进行压缩处理得到第二图像；

2)对第二图像的人脸特征进行特征检测，若检测得到第二图像的人脸检测区域；则执行步骤3)；否则执行步骤5)；