CN110849326B - 一种电线杆的监测方法及监测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电线杆的监测方法，包括以下步骤：朝预设方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆；判断该电线杆是否倾斜；如果是，则产生警报，并获取该电线杆所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器。本发明公开了一种电线杆的监测设备。实施本发明的电线杆的监测方法及监测设备，能够对电线杆进行实时监测，即使遇到台风或雷电灾害也能及时反馈监测情况，提升监测效率并降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及电线杆监测领域，尤其涉及一种电线杆的监测方法及监测设备。
背景技术
现有技术中，电线杆由于大部分处于野外，且电线杆数量繁多，要实现电线杆的运行和维护往往耗费大量的人力和物力，同时增加了事故发生的概率，影响了电力企业的安全生产,因此随着科技的发展，要提高电线杆的运行和维护的效率，电线杆的信息化就变得势在必行了。
目前，对于电线杆监测系统可以对电线杆及其周围的环境进行实时监视，及时发现各种危害因素，具有很大的警报和预防作用。然而，市面上大多数利用无人机对电线杆进行高空监测，需要比较大的人工成本，而对于高山或野林，对电线杆的监测比较麻烦，需要工作人员深入高山或野林进行操作，大大增大了工作量，特别是遇到台风或雷电灾害不能及时反馈监测情况，大大降低了用户的体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电线杆的监测方法及监测设备，能够对电线杆进行实时监测，即使遇到台风或雷电灾害也能及时反馈监测情况，提升监测效率并降低成本。
为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种电线杆的监测方法，包括以下步骤：利用卫星朝预设方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆，判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆；如果是，则判定该线杆为线路线杆；判断该电线杆是否倾斜；如果是，则产生警报，并获取该电线杆所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器；其中：所述判断该电线杆是否倾斜的步骤包括以下步骤：从该SAR图像解析出该电线杆投影在地面的投影长度；获取与该经纬度对应的电线杆投影在地面的预设长度；判断投影长度与预设长度是否相同；如果判断为否，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度，并利用该倾斜长度和投影长度计算出该电线杆的倾斜角度。
其中，还包括以下步骤：获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度；获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。
为解决上述技术问题，本发明提供一种电线杆的监测设备，其特征在于，包括：拍摄模块，用于朝预设方向拍摄以得到SAR图像；识别模块，用于从该SAR图像识别出电线杆；判断模块，用于判断该电线杆是否倾斜；警报模块，用于在所述判断模块确定该电线杆倾斜时产生警报；上传模块，用于获取该电线杆所对应的经纬度，并将该经纬度发送后台服务器，其中：所述判断模块包括：解析单元，用于从该SAR图像解析出该电线杆投影在地面的投影长度；预设单元，用于获取与该经纬度对应的电线杆投影在地面的预设长度；判断单元，用于判断投影长度与预设长度是否相同；确定单元，用于在判断单元确定投影长度与预设长度不相同时判定该电线杆倾斜；以及角度计算模块，用于在该判断单元确定投影长度与预设长度不相同时，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度，并利用该倾斜长度和投影长度计算出该电线杆的倾斜角度；所述识别模块包括：线杆判断单元，用于判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆；线杆确定单元，用于在确定该SAR图像中存在呈长条状且呈圆柱状的线杆时，判定该线杆为线路线杆。
其中，还包括：经纬度计算模块，用于获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度；对比模块，用于获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。
实施本发明的电线杆的监测方法及监测设备，具有如下的有益效果：通过朝预设方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆；判断该电线杆是否倾斜；如果是，则产生警报，并获取该电线杆所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器，能够对电线杆进行实时监测，即使遇到台风或雷电灾害也能及时反馈监测情况，提升监测效率并降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例倾斜电线杆的结构示意图。
图2为本发明实施例电线杆的监测方法的流程示意图。
图3为本发明实施例电线杆的监测方法中的步骤S102的细化步骤示意图。
图4为本发明实施例电线杆监测设备的结构示意图。
图5为本发明实施例电线杆监测设备的判断模块的子结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图3所示，为本发明电线杆的监测方法的实施例一。
本实施例中的电线杆的监测方法，包括以下步骤：
步骤S101：利用卫星朝预设方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆10。可以理解的是，卫星朝不同方向拍摄都会得到不同的SAR图像，其中SAR图像中包括有电线杆10、草木、田地、房屋或山地。在步骤S101中，从该SAR图像识别出电线杆10、草木、田地、房屋或山地，并将电线杆10提出出来。
进一步的，在步骤S101中，从该SAR图像识别出电线杆的步骤包括：步骤A1:判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆；步骤A2:如果是，则判定该线杆为线路线杆。可以理解的是，线路线杆是呈长条状且呈圆柱状，因此可以通过判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆来确定是否有电线杆。
步骤S102：判断该电线杆10是否倾斜。可以理解的是，电线杆10在正常情况下竖直设置的，因此当电线杆10倾斜时说明该电线杆10出现问题需要及时维修。而电线杆10只有在出现倒塌，受到台风或雷电灾害天气影响才会出现倾斜。
如图2所示，步骤S102包括以下子步骤：
步骤S1021：从该SAR图像解析出该电线杆10投影在地面的投影长度a。可以理解的是，在步骤S1021中，从该SAR图像解析出该电线杆10投影在地面的投影长度a并不是电线杆10真实投影在地面的长度，该投影长度a与电线杆10投影在地面的真实长度是存在比例关系的，能够根据SAR图像利用投影长度a推算出电线杆10投影在地面的真实长度。也就是说，该SAR图像设置有长度比例，能够通过投影长度a和长度比例推算出电线杆10投影在地面的真实长度。
步骤S1022：获取与该经纬度对应的电线杆10投影在地面的预设长度。可以理解的是，卫星朝预设方向拍摄以得到SAR图像时，SAR图像中的电线杆10的经纬度是知道的，因此正常情况下的电线杆10投影在地面的预设长度也是知道的，因此电线杆10的经纬度和预设长度是可以直接获取的。
可以理解的是，在一些实施例中，该方法还包括：预先保存电线杆10的经纬度和电线杆10投影在地面的预设长度。也就是说，每一个电线杆10的经纬度都是确定的，而正常情况下的电线杆10投影在地面的预设长度是确定的。
步骤S1023：判断投影长度a与预设长度是否相同。如果确定投影长度a与预设长度不相同，则执行步骤S1024：判定该电线杆10倾斜。如果确定投影长度a与预设长度相同，则返回步骤S1021。可以理解的是，如果电线杆10倾斜，投影长度a与预设长度是不相同的，如果电线杆10正常而没有倾斜，投影长度a与预设长度是相同或略不同的。
步骤S103：如果是，则产生警报，并获取该电线杆10所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器。可以理解的是，在步骤S103中，产生警报是为了提醒工作人员知道电线杆出现问题(倾斜)需要及时维修，而将该经纬度发送后台服务器方便工作人员知道倾斜的电线杆在哪个位置，方便工作人员快速维修。
值得注意的是，在步骤S103中，获取该电线杆10所对应的经纬度是指该电线杆10的底部所对应的经纬度，而如果电线杆10倾斜，则电线杆10的顶部的经纬度与该电线杆10的底部的经纬度是不同的。
进一步的，在一些实施例中，该电线杆的监测方法还包括：如果确定该投影长度与预设长度不相同，则从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c，并利用该倾斜长度c和投影长度a计算出该电线杆的倾斜角度。可以理解的是，通过计算出该电线杆的倾斜角度，能够让工作人员知道电线杆的倾斜角度，从而可以判断出电线杆倾斜的严重性大不大，需要佩戴哪些工具去现场维修，有效提升了工作效率。
值得注意的是，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c是电线杆10在SAR图像中的本身长度，即从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c并不是电线杆10的真实长度，该倾斜长度c与电线杆10的真实长度是存在比例关系的，而由于该SAR图像设置有长度比例，因此能够根据SAR图像推算出电线杆10的真实长度。
进一步的，在一些实施例中，该电线杆的监测方法还还包括：
步骤B1:获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度。
步骤B2:获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。可以理解的是，正常情况下的电线杆的顶部的预设经纬度是确定的。
可以理解的是，计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度主要是为了得出该电线杆朝哪个方向倾斜，会对相邻电线杆所造成的影响，方便工作人员知道怎么纠正该电线杆，有效提高工作效率。
进一步的，如图4-5所示，本实施例中的电线杆的监测设备包括：拍摄模块21、识别模块22、判断模块23、警报模块24、上传模块25、角度计算模块26、经纬度计算模块27和对比模块28。
拍摄模块21用于朝预设方向拍摄以得到SAR图像。可以理解的是，拍摄模块21朝不同方向拍摄都会得到不同的SAR图像，其中SAR图像中包括有电线杆10、草木、田地、房屋或山地。
识别模块22用于从该SAR图像识别出电线杆10。可以理解的是，识别模块22能够从SAR图像中识别出电线杆10、草木、田地、房屋或山地，并将电线杆10提出出来。
在本实施例中，识别模块22包括线杆判断单元和线杆确定单元。其中线杆判断单元用于判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆。线杆确定单元用于在确定该SAR图像中存在呈长条状且呈圆柱状的线杆时，判定该线杆为线路线杆。可以理解的是，线路线杆10是呈长条状且呈圆柱状，因此可以通过判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆来确定是否有电线杆10。
判断模块23用于判断该电线杆是否倾斜。可以理解的是，电线杆10在正常情况下竖直设置的，因此当电线杆10倾斜时说明该电线杆10出现问题需要及时维修，而电线杆10只有在出现倒塌，受到台风或雷电灾害天气影响才会出现倾斜。
如图5所示，判断模块23包括解析单元231、预设单元232、判断单元233和确定单元234。
解析单元231用于从该SAR图像解析出该电线杆投影在地面的投影长度。
可以理解的是，从该SAR图像解析出该电线杆10投影在地面的投影长度a并不是电线杆10真实投影在地面的长度，该投影长度a与电线杆10投影在地面的真实长度是存在比例关系的，能够根据SAR图像利用投影长度a推算出电线杆10投影在地面的真实长度。也就是说，该SAR图像设置有长度比例，能够通过投影长度a和长度比例推算出电线杆10投影在地面的真实长度。
预设单元232用于获取与该经纬度对应的电线杆投影在地面的预设长度。可以理解的是，拍摄模块21朝预设方向拍摄以得到SAR图像时，SAR图像中的电线杆10的经纬度是知道的，因此正常情况下的电线杆10投影在地面的预设长度也是知道的，因此电线杆10的经纬度和预设长度是可以直接获取的。
可以理解的是，在一些实施例中，该电线杆的监测设备还包括保存模块，保存模块用于预先保存电线杆10的经纬度和电线杆10投影在地面的预设长度。也就是说，每一个电线杆10的经纬度都是确定的，而正常情况下的电线杆10投影在地面的预设长度是确定的。
判断单元233用于判断投影长度与预设长度是否相同。
确定单元234用于在判断单元233确定投影长度与预设长度不相同时判定该电线杆倾斜。可以理解的是，如果电线杆10倾斜，投影长度a与预设长度是不相同的，如果电线杆10正常而没有倾斜，投影长度a与预设长度是相同或略不同的。
警报模块24用于在判断模块23确定该电线杆倾斜时产生警报。可以理解的是，产生警报是为了提醒工作人员知道电线杆出现问题(倾斜)需要及时维修，而将该经纬度发送后台服务器方便工作人员知道倾斜的电线杆在哪个位置，方便工作人员快速维修。
上传模块25用于获取该电线杆所对应的经纬度，并将该经纬度发送后台服务器。可以理解的是，获取该电线杆10所对应的经纬度是指该电线杆10的底部所对应的经纬度，而如果电线杆10倾斜，则电线杆10的顶部的经纬度与该电线杆10的底部的经纬度是不同的。
角度计算模块26用于在该判断单元确定投影长度与预设长度不相同时，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c，并利用该倾斜长度c和投影长度计算出该电线杆的倾斜角度。可以理解的是，通过计算出该电线杆的倾斜角度，能够让工作人员知道电线杆的倾斜角度，从而可以判断出电线杆倾斜的严重性大不大，需要佩戴哪些工具去现场维修，有效提升了工作效率。
值得注意的是，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c是电线杆10在SAR图像中的本身长度，即从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度c并不是电线杆10的真实长度，该倾斜长度c与电线杆10的真实长度是存在比例关系的，而由于该SAR图像设置有长度比例，因此能够根据SAR图像推算出电线杆10的真实长度。
经纬度计算模块27用于获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度。
对比模块28用于获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。可以理解的是，正常情况下的电线杆的顶部的预设经纬度是确定的，即可以从保存模块直接获取电线杆的顶部的预设经纬度。
可以理解的是，计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度主要是为了得出该电线杆朝哪个方向倾斜，会对相邻电线杆所造成的影响，方便工作人员知道怎么纠正该电线杆，有效提高工作效率。
实施本发明的电线杆的监测方法及监测设备，具有如下的有益效果：通过朝预设方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆；判断该电线杆是否倾斜；如果是，则产生警报，并获取该电线杆所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器，能够对电线杆进行实时监测，即使遇到台风或雷电灾害也能及时反馈监测情况，提升监测效率并降低成本。
Claims (4)
1.一种电线杆的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
利用卫星朝预设的方向拍摄以得到SAR图像，并从该SAR图像识别出电线杆,判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆；如果是，则判定该线杆为线路线杆；
判断该电线杆是否倾斜；
如果是，则产生警报，并获取该电线杆所对应的经纬度，且将该经纬度发送后台服务器；其中：所述判断该电线杆是否倾斜的步骤包括以下步骤：
从该SAR图像解析出该电线杆投影在地面的投影长度；获取与该经纬度对应的电线杆投影在地面的预设长度；判断投影长度与预设长度是否相同；如果判断为否，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度，并利用该倾斜长度和投影长度计算出该电线杆的倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的电线杆的监测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度；
获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。
3.一种电线杆的监测设备，其特征在于，包括：
拍摄模块，用于朝预设的方向拍摄以得到SAR图像；
识别模块，用于从该SAR图像识别出电线杆；
判断模块，用于判断该电线杆是否倾斜；
警报模块，用于在所述判断模块确定该电线杆倾斜时产生警报；
上传模块，用于获取该电线杆所对应的经纬度，并将该经纬度发送后台服务器，其中：
所述判断模块包括：解析单元，用于从该SAR图像解析出该电线杆投影在地面的投影长度；预设单元，用于获取与该经纬度对应的电线杆投影在地面的预设长度；判断单元，用于判断投影长度与预设长度是否相同；确定单元，用于在判断单元确定投影长度与预设长度不相同时判定该电线杆倾斜；以及角度计算模块，用于在该判断单元确定投影长度与预设长度不相同时，从该SAR图像解析出该电线杆的倾斜长度，并利用该倾斜长度和投影长度计算出该电线杆的倾斜角度；
所述识别模块包括：线杆判断单元，用于判断该SAR图像中是否存在呈长条状且呈圆柱状的线杆；线杆确定单元，用于在确定该SAR图像中存在呈长条状且呈圆柱状的线杆时，判定该线杆为线路线杆。
4.根据权利要求3所述的电线杆的监测设备，其特征在于，还包括：
经纬度计算模块，用于获取该电线杆的底部所对应的底部经纬度，并根据该底部经纬度、投影长度和倾斜角度计算出该电线杆的顶部所对应的顶部经纬度；
对比模块，用于获取该电线杆的顶部的预设经纬度，统计该顶部经纬度与预设经纬度的相差值，并发送至后台服务器。
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