[发明专利]一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统

权利要求书

1.一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统，其特征在于，包括：

舞动检测模块：用于通过套接在输电线路上的监测终端，实时获取输电线路的实时场景图像，判断输电线路是否舞动，输出舞动结果；

结果验证模块：用于通过所述监测终端上设置的传感设备，实时获取输电线路的姿态数据，根据所述姿态数据对所述舞动结果进行结果判定，输出判定结果；

设备自检模块：用于对监测终端的运行数据进行实时监测，并根据所述巡检结果和判定结果，判断监测终端是否存在故障。

2.如权利要求1所述的一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统，其特征在于，所述舞动检测模块包括：

摄像单元：用于对所述输电线路进行实时拍摄，获取输电线路的实时场景图像；

点云处理单元：用于根据所述实时场景图像，确定输电线路的原始点云数据，其中，

所述原始点云数据包含三维坐标和时间戳；

张量获取单元：用于根据所述原始点云数据，确定为输电线路的三维包围盒以及输电线路特征张量；其中，

所述输电线路特征张量通过如下方式获取：

将所述原始点云数据进行云数据体素化，通过特征提取确定点云特征张量，并基于3D检测头，得到输电线路的三维包围盒；根据三维包围盒框选点云特征张量得到输电线路的点云目标特征张量；

图像处理单元：用户获取不同时刻不同视角下采集到的图像数据、每张图像数据的采集时间戳、点云采集设备和点云处理模块输出的候选目标的三维包围盒；输出为候选目标的图像目标特征张量；其中，

所述图像处理模块基于图像数据及其时间戳进行特征提取，并结合三维包围盒，得到输电线路的图像目标特征张量；

舞动判断单元：用于根据所述点云目标特征张量和图像目标特征张量，确定输电线路在不同时刻的张量变动图，根据所述张量变动图，判断输电线路是否舞动；其中，

当所述张量变动图中张量为直线，且所述点云目标特征张量和图像目标特征张量在不同时刻的线条拟合，表示所述输电线路未舞动；

当所述张量变动图中张量为曲线，且所述点云目标特征张量和图像目标特征张量在不同时刻的线条不拟合，表示所述输电线路舞动。

3.如权利要求1所述的一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统，其特征在于，所述摄像单元包括：

前置摄像组：所述前置摄像组包括第一摄像头和第二摄像头；其中，

所述第一摄像头和第二摄像头分别获取不同视角的输电线路前置图像；

后置摄像组：所述后置摄像组包括第三摄像头和第四摄像头；其中，

所述第四摄像头和第四摄像头分别获取不同视角的输电线路后置图像。

4.如权利要求1所述的一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统，其特征在于，所述点云处理单元包括：

监测单元：用于对所述实时场景图像的初始点云数据进行关键点检测；其中，

所述关键点检测为实时场景图像中输电线路的面积检测；

坐标构建单元：针对检测得到的每个关键点，构建以关键点为中心，以特征向量为坐标轴的局部坐标系；

投影单元：将关键点及其邻域点集转换到局部坐标下，得到转换后的局部点云，将转换后的局部点云投影到三个坐标平面，再将投影后的点云划分成若干个格网；

点云分析单元：用于根据所述若干个网格，进行坐标转化，确定原始点云数据。

5.如权利要求2所述的一种长期免维护连续运行的智能舞动检测系统，其特征在于，所述结果验证模块包括：

模拟单元：用于获取所述传感设备的传感数据，并基于加速度传感技术获取各时刻模拟的水平位移和垂直位移；其中，

所述传感数据包括输电线路的加速度数据、角速度数据；

转换单元：用于将各时刻模拟的水平位移和垂直位移转换成各时刻离散的水平位移和垂直位移；

拟合单元：用于将各时刻离散的水平位移和垂直位移进行配准，获得输电线路姿态方程，根据所述姿态方程，确定输电线路的姿态数据；

结果判定单元：用于根据所述姿态数据，计算输电线路的水平张量和垂直张量，根据所述水平张量和垂直张量导入所述张量变动图，并根据所述张量变动图，对所述舞动结果进行结果判定，输出判定结果。