專利名稱：變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，屬于電力技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國家電網(wǎng)公司比較常見的近電報(bào)警裝置主要是手表式近電報(bào)警器和安全帽加裝近電報(bào)警器，此種報(bào)警裝置的缺點(diǎn)是近電感應(yīng)報(bào)警不對(duì)直流、高頻和靜電預(yù)警，并且功能單一只限于近電報(bào)警，對(duì)于車輛和人員靠近一次設(shè)備時(shí)沒有速度報(bào)警功能。今后的報(bào)警具備的特點(diǎn)是靈活、可靠、多功能且成本低的特點(diǎn)。以往的送配電檢修作業(yè)都采用屏蔽服，利用高架絕緣斗臂車或地電位間接作業(yè)。依據(jù)規(guī)程所確定的安全距離和配電帶電作業(yè)的現(xiàn)場環(huán)境、電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)條件，可以看出在送配電帶電作業(yè)中，為了確保安全而應(yīng)以間接作業(yè)為主?，F(xiàn)在，隨著國內(nèi)外帶電作業(yè)技術(shù)的發(fā)展，絕緣服的各項(xiàng)性能和指標(biāo)越做越好，絕緣防護(hù)工具也更加可靠、輕便。特別是國外的絕緣工具產(chǎn)品更優(yōu)于國內(nèi)產(chǎn)品，各單位基本上都使用國外絕緣服和絕緣防護(hù)用具。當(dāng)前國內(nèi)的帶電工作距離報(bào)警包括手表式近電報(bào)警器和安全帽加裝近電報(bào)警器，還有較少使用的紅外對(duì)射報(bào)警器和復(fù)雜帶電作業(yè)電力施工的安全報(bào)警裝置。目前國內(nèi)的帶電工作距離報(bào)警包括手表式近電報(bào)警器和安全帽加裝近電報(bào)警器，還有較少使用的紅外對(duì)射報(bào)警器和復(fù)雜帶電作業(yè)電力施工的安全報(bào)警裝置。前者的功能只限于近電報(bào)警，但近電感應(yīng)報(bào)警不對(duì)直流、高頻和靜電預(yù)警，而后者的成本和技術(shù)要求較高。例如上海域捷科技生產(chǎn)的無線紅外報(bào)警器，便是屬于紅外對(duì)射報(bào)警器，該設(shè)備的特點(diǎn)是需要安裝對(duì)射裝置和微電腦控制，目前主要應(yīng)用于防盜報(bào)警。還有南京咨軟信息技術(shù)有限公司和國家電業(yè)部門合作，研發(fā)了新型高壓電力設(shè)備防觸電預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)就是要對(duì)監(jiān)測信號(hào)前段分析處理的硬件設(shè)備的成本較高。國外有測量距離功能的專`業(yè)圖像分析系統(tǒng),例如Image-Pro Plus是頂級(jí)的圖像分析系統(tǒng)包，它包含了異常豐富的測量工具。還有速度測量系統(tǒng)RC Speed Test可以運(yùn)行于ios系統(tǒng)中。但帶電現(xiàn)場操作兩種系統(tǒng)功能單一，不能有效的預(yù)防操作人員誤入帶電間隔和人員觸電事故的發(fā)生。目前市面上針對(duì)安卓手機(jī)開發(fā)了類似的智能測距系統(tǒng)SmartDistance Pro v2.1.6，該系統(tǒng)的功能是根據(jù)輸入目標(biāo)高度測量操作人與目標(biāo)物之間的距離，并且還利用視頻片斷測量運(yùn)動(dòng)速度。還有Smart Measure系統(tǒng),當(dāng)拍下目標(biāo)物體與地面的接觸點(diǎn)和物體最高點(diǎn)時(shí)，便可計(jì)算出目標(biāo)物體高度。此兩種系統(tǒng)屬于工具系統(tǒng)，占用內(nèi)存少，操作簡單、靈活等特點(diǎn)?？偠灾瑹o論是國內(nèi)還是國外還沒有帶電距離報(bào)警和速度測試的多功能系統(tǒng)。攜帶確保安全操作的專用近電報(bào)警裝置或只有單一近電測距功能的硬件進(jìn)行操作已不適應(yīng)當(dāng)前的安全檢修。我們結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及自身情況，并創(chuàng)新的提出了一次設(shè)備檢修安全監(jiān)視方法
發(fā)明內(nèi)容
目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法。技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，包括以下步驟:
步驟(I):利用帶電間隔計(jì)算技術(shù)測量工作人員和母線的距離:先計(jì)算手機(jī)距離工作人員的水平距離，再計(jì)算工作人員的高度，利用母線高度減去工作人員的高度得到工作人員與母線的實(shí)際距離，當(dāng)小于安全距離時(shí)報(bào)警；測量工作人員和母線的距離利用勾股定理可以得到；
步驟(2):利用視頻測速技術(shù)測量車輛通過的瞬時(shí)速度:通過視頻信號(hào)的固定幀間時(shí)間可直接得到時(shí)間變化量，而通過其他的方法間接的計(jì)算出車輛或人員在固定幀間內(nèi)變化的距離，測量出車輛或人員的速度，當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)報(bào)警；測量車輛通過的瞬時(shí)速度的原理是速度等于距離與時(shí)間的比值；
步驟(3)計(jì)算車輛與人員和設(shè)備之間安全距離。所述步驟(I)具體是指:在鏡頭中鎖定地面、人員或安全帽和母線是在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置一定要保證地面、人員和可接觸的母線部分在鏡頭的中間，且在一條直線上；
計(jì)算人員或安全帽與母線之間在鏡頭中的距離:計(jì)算上一步驟鎖定的可接觸的母線部分和人員的兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離；
根據(jù)母線與地面的實(shí)際高度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出人員或安全帽與母線之間的實(shí)際距離；
每隔一段時(shí)間計(jì)算一次距離，當(dāng)實(shí)際距離小于設(shè)定的安全距離時(shí)發(fā)出報(bào)警。所述步驟(2 )具體是指:
確定Tl時(shí)刻SI位置的映射函數(shù)F(Sl),經(jīng)過固定幀時(shí)間」T，確定T2時(shí)刻S2位置的映射函數(shù)F(S2);假設(shè)鏡頭是固定不動(dòng)的，則兩幀圖像中的像素點(diǎn)及有了對(duì)應(yīng)可比性，分別定位到對(duì)應(yīng)點(diǎn)在兩幅圖像中的位置SI和S2 ；
計(jì)算車輛的行駛 速度V=( F(S2)- F(Sl))/」T ;根據(jù)上一步驟定位的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置SI和S2，相減得到在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)變化的像素距離；
確定像素距離和實(shí)際距離之間的函數(shù)關(guān)系，并計(jì)算出實(shí)際的車輛行駛時(shí)速。 所述步驟(3 )具體是指:
在鏡頭中鎖定車頭、車尾和設(shè)備在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置要保證車頭或車尾、設(shè)備在鏡頭的中間，且在一條直線上；
計(jì)算車尾或車頭與設(shè)備之間在鏡頭中的距離；為計(jì)算車輛與設(shè)備之間的實(shí)際距離做準(zhǔn)備；計(jì)算上一步驟鎖定的車頭、車尾和設(shè)備兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離；
根據(jù)車輛的實(shí)際長度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出車尾或車頭與設(shè)備之間的實(shí)際距離。有益效果:本發(fā)明提供的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，不僅提出了保證安全檢修的新思路和新方法，更有利于提高電力企業(yè)的安全生產(chǎn)水平，并且對(duì)近電報(bào)警技術(shù)起到了積極推動(dòng)的作用；可以廣泛的應(yīng)用于檢修監(jiān)視的現(xiàn)場，只要監(jiān)督人員下載此種系統(tǒng)便可對(duì)操作人進(jìn)行監(jiān)督，有效防止人員觸電和損害設(shè)備事故的發(fā)生；檢修監(jiān)視方法的實(shí)現(xiàn)直接提升了電力企業(yè)安全檢修水平，對(duì)于企業(yè)的技術(shù)改造和未來的發(fā)展都有積極地推動(dòng)作用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，包括以下步驟:
步驟(I):利用帶電間隔計(jì)算技術(shù)測量工作人員和母線的距離:先計(jì)算手機(jī)距離工作人員的水平距離，再計(jì)算工作人員的高度，利用母線高度減去工作人員的高度得到工作人員與母線的實(shí)際距離，當(dāng)小于安全距離時(shí)報(bào)警；測量工作人員和母線的距離利用勾股定理可以得到；
步驟(2):利用視頻測速技術(shù)測量車輛通過的瞬時(shí)速度:通過視頻信號(hào)的固定幀間時(shí)間可直接得到時(shí)間變化量，而通過其他的方法間接的計(jì)算出車輛或人員在固定幀間內(nèi)變化的距離，測量出車輛或人員的速度，當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)報(bào)警；測量車輛通過的瞬時(shí)速度的原理是速度等于距離與時(shí)間的比值；
步驟(3)計(jì)算車輛與人員和設(shè)備之間安全距離。所述步驟(I)具體是指:在鏡頭中鎖定地面、人員或安全帽和母線是在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例 關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置一定要保證地面、人員和可接觸的母線部分在鏡頭的中間，且在一條直線上；
計(jì)算人員或安全帽與母線之間在鏡頭中的距離:計(jì)算上一步驟鎖定的可接觸的母線部分和人員的兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離；
根據(jù)母線與地面的實(shí)際高度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出人員或安全帽與母線之間的實(shí)際距離；
每隔一段時(shí)間計(jì)算一次距離，當(dāng)實(shí)際距離小于設(shè)定的安全距離時(shí)發(fā)出報(bào)警。所述步驟(2 )具體是指:
確定Tl時(shí)刻SI位置的映射函數(shù)F(Sl),經(jīng)過固定幀時(shí)間」T，確定T2時(shí)刻S2位置的映射函數(shù)F(S2);假設(shè)鏡頭是固定不動(dòng)的，則兩幀圖像中的像素點(diǎn)及有了對(duì)應(yīng)可比性，分別定位到對(duì)應(yīng)點(diǎn)在兩幅圖像中的位置SI和S2 ；
計(jì)算車輛的行駛速度V=( F(S2)- F(Sl))/」T ;根據(jù)上一步驟定位的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置SI和S2，相減得到在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)變化的像素距離；
確定像素距離和實(shí)際距離之間的函數(shù)關(guān)系，并計(jì)算出實(shí)際的車輛行駛時(shí)速。所述步驟(3 )具體是指:
在鏡頭中鎖定車頭、車尾和設(shè)備在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置要保證車頭或車尾、設(shè)備在鏡頭的中間，且在一條直線上；
計(jì)算車尾或車頭與設(shè)備之間在鏡頭中的距離；為計(jì)算車輛與設(shè)備之間的實(shí)際距離做準(zhǔn)備；計(jì)算上一步驟鎖定的車頭、車尾和設(shè)備兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離；根據(jù)車輛的實(shí)際長度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出車尾或車頭與設(shè)備之間的實(shí)際距離。本發(fā)明提供的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，不僅提出了保證安全檢修的新思路和新方法，更有利于提高電力企業(yè)的安全生產(chǎn)水平，并且對(duì)近電報(bào)警技術(shù)起到了積極推動(dòng)的作用；可以廣泛的應(yīng)用于檢修監(jiān)視的現(xiàn)場，只要監(jiān)督人員下載此種系統(tǒng)便可對(duì)操作人進(jìn)行監(jiān)督，有效防止人員觸電和損害設(shè)備事故的發(fā)生；檢修監(jiān)視方法的實(shí)現(xiàn)直接提升了電力企業(yè)安全檢修水平，對(duì)于企業(yè)的技術(shù)改造和未來的發(fā)展都有積極地推動(dòng)作用。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍·。
權(quán)利要求
1.一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，包括以下步驟: 步驟(I):利用帶電間隔計(jì)算技術(shù)測量工作人員和母線的距離:先計(jì)算手機(jī)距離工作人員的水平距離，再計(jì)算工作人員的高度，利用母線高度減去工作人員的高度得到工作人員與母線的實(shí)際距離，當(dāng)小于安全距離時(shí)報(bào)警；測量工作人員和母線的距離利用勾股定理可以得到； 步驟(2):利用視頻測速技術(shù)測量車輛通過的瞬時(shí)速度:通過視頻信號(hào)的固定幀間時(shí)間可直接得到時(shí)間變化量，而通過其他的方法間接的計(jì)算出車輛或人員在固定幀間內(nèi)變化的距離，測量出車輛或人員的速度，當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)報(bào)警；測量車輛通過的瞬時(shí)速度的原理是速度等于距離與時(shí)間的比值； 步驟(3)計(jì)算車輛與人員和設(shè)備之間安全距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，其特征在于:所述步驟(O具體是指:在鏡頭中鎖定地面、人員或安全帽和母線是在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置一定要保證地面、人員和可接觸的母線部分在鏡頭的中間，且在一條直線上； 計(jì)算人員或安全帽與母線之間在鏡頭中的距離:計(jì)算上一步驟鎖定的可接觸的母線部分和人員的兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離； 根據(jù)母線與地面的實(shí)際高度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出人員或安全帽與母線之間的實(shí)際距離； 每隔一段時(shí)間計(jì)算一次距離，當(dāng)實(shí)際距離小于設(shè)定的安全距離時(shí)發(fā)出報(bào)警。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，其特征在于:所述步驟(2)具體是指: 確定Tl時(shí)刻SI位置的映射函數(shù)F(Sl)，經(jīng)過固定幀時(shí)間」T，確定T2時(shí)刻S2位置的映射函數(shù)F(S2);假設(shè)鏡頭是固定不動(dòng)的，則兩幀圖像中的像素點(diǎn)及有了對(duì)應(yīng)可比性，分別定位到對(duì)應(yīng)點(diǎn)在兩幅圖像中的位置SI和S2 ； 計(jì)算車輛的行駛速度V=( F(S2)- F(Sl))/」T ;根據(jù)上一步驟定位的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置SI和S2，相減得到在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)變化的像素距離； 確定像素距離和實(shí)際距離之間的函數(shù)關(guān)系，并計(jì)算出實(shí)際的車輛行駛時(shí)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，其特征在于:所述步驟(3)具體是指: 在鏡頭中鎖定車頭、車尾和設(shè)備在直線上的三個(gè)點(diǎn)；按照鏡頭中直線段的比例關(guān)系和鏡頭中距離與實(shí)際距離的比例關(guān)系，計(jì)算出人員與設(shè)備之間的實(shí)際距離；其中，監(jiān)視人員的位置要保證車頭或車尾、設(shè)備在鏡頭的中間，且在一條直線上； 計(jì)算車尾或車頭與設(shè)備之間在鏡頭中的距離；為計(jì)算車輛與設(shè)備之間的實(shí)際距離做準(zhǔn)備；計(jì)算上一步驟鎖定的車頭、車尾和設(shè)備兩點(diǎn)之間在鏡頭中的距離； 根據(jù)車輛的實(shí)際長度與它們在鏡頭中的距離的比例，計(jì)算出車尾或車頭與設(shè)備之間的實(shí)際距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，包括以下步驟利用帶電間隔計(jì)算技術(shù)測量工作人員和母線的距離；利用視頻測速技術(shù)測量車輛通過的瞬時(shí)速度通過視頻信號(hào)的固定幀間時(shí)間可直接得到時(shí)間變化量，而通過其他的方法間接的計(jì)算出車輛或人員在固定幀間內(nèi)變化的距離，測量出車輛或人員的速度，當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)報(bào)警；測量車輛通過的瞬時(shí)速度的原理是速度等于距離與時(shí)間的比值；計(jì)算車輛與人員和設(shè)備之間安全距離。本發(fā)明提供的變電所一次設(shè)備安全檢修監(jiān)視方法，可以廣泛的應(yīng)用于檢修監(jiān)視的現(xiàn)場，有效防止人員觸電和損害設(shè)備事故的發(fā)生；檢修監(jiān)視方法的實(shí)現(xiàn)直接提升了電力企業(yè)安全檢修水平。
文檔編號(hào)G06Q10/06GK103246964SQ201310202429
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月28日
發(fā)明者宋洋 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司檢修分公司