一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法及系统与流程

本发明涉及涉电安全，特别涉及一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法及系统。

背景技术：

1、垂钓作为一项受欢迎的解压运动，吸引了大量的爱好者。然而，垂钓活动往往在户外进行，且常常选择在配电线路旁的水域进行，这也引发了一系列涉电公共安全隐患的问题。

2、配电线路作为供电系统的重要组成部分，具有高压电能和较大的电流流动。当垂钓者靠近配电线路时，存在着触电、电弧灼伤、电击等潜在风险，可能导致严重的人身伤害甚至生命危险。此外，不当操作或设备故障也可能引发火灾、电力故障和电网瘫痪等问题，给人们的生命财产安全带来严重威胁。

3、目前，尽管有一些相关的安全警示标识和宣传教育，但由于垂钓活动的特殊性和隐蔽性，仍然存在很大的安全隐患，且这些安全隐患主要依赖人工巡查的方式进行检测和区分，效率低下且存在一定的安全风险。

4、鉴于此，需要一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法及系统，在大数据的基础上采用人工智能算法进行分析，支撑监测区域中电力设施和人员安全数据的实时分析，实现区域管理从“人工化”到“智能化”水平的快速推进，增强涉电公共安全隐患的视频监督和管理手段，提升预警效率和运维水平。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的如下问题：由于垂钓活动的特殊性和隐蔽性，仍然存在很大的安全隐患，且这些安全隐患主要依赖人工巡查的方式进行检测和区分，效率低下且存在一定的安全风险。本发明提供了一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法及系统，能够在大数据的基础上采用人工智能算法进行分析，支撑监测区域中电力设施和人员安全数据的实时分析，实现区域管理从“人工化”到“智能化”水平的快速推进，增强涉电公共安全隐患的视频监督和管理手段，提升预警效率和运维水平。具体技术方案如下：

2、一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法，包括以下步骤：

3、获取配电线路旁垂钓场景的相关图像数据，并进行图像预处理操作；

4、基于预处理的图像数据进行垂钓场景识别，同时根据检测目标自适应调整无人机位置实现多角度数据采集；

5、采用轻量化模型提取图像特征，通过超声波测距技术和多角度特征提取方式，判断配电线路旁中垂钓场景是否存在涉电公共安全隐患，实现垂钓特征的检测和垂钓动作的危险程度评估；

6、若存在涉电公共安全隐患，则自动触发报警，同时向相关人员发送隐患报告。

7、优选的，获取配电线路旁垂钓场景的相关图像数据，并进行图像预处理操作具体如下：

8、通过装配摄像设备的无人机在配电沿线安全隐患巡检时进行图像数据的实时采集，通过无线信号实现图像数据的远程传输；

9、对无人机采集的安全隐患图像数据进行预处理操作，包括基于高斯滤波方式的去噪处理、基于直方图均衡化方式的图像增强，以及图像尺度调整，以优化图像质量、减少噪声和增强特征。

10、优选的，基于预处理的图像数据进行垂钓场景识别，同时根据检测目标自适应调整无人机位置实现多角度数据采集具体如下：

11、在巡检图像中实时检测垂钓相关活动，包括检测垂钓者的姿态、钓竿的位置和活动范围、垂钓行为距离杆塔及配电线的位置；

12、当检测到垂钓相关活动时，无人机控制系统触发角度调整和图像收集操作；

13、无人机通过云台实现自身姿态的控制，根据检测到垂钓相关的活动，系统根据目标占画面框的比例和区域位置自动调整无人机的视场角和高度，捕捉垂钓者的活动范围和与配电线路之间的距离和接触情况。

14、优选的，实现垂钓特征的检测和垂钓动作的危险程度评估的具体过程如下：

15、选择efficientnetv2轻量化网络作为基础网络进行特征提取，在注意力机制分为两个支路，一条选择快速傅里叶变换获取图像频率分布信息，从而增强纹理特征，另一条支路选择通道注意力机制学习不同通道的重要性，在获得高质量特征表示的同时满足系统实时性的处理需求；

16、采用yolo v8网络在不同尺度的特征图上进行目标检测，在此网络基础上对数据集进行训练，让模型学习如何准确识别和提取与垂钓涉电公共安全隐患相关的目标特征；

17、无人机系统搭配超声波传感器，根据声波返回时间测量垂钓者与配电线路的距离，用于判断垂钓者与电线之间是否存在安全距离；

18、通过从不同角度观测垂钓场景，提取更全面的行为特征，确认该场景是否存在垂钓行为；

19、通过调整无人机的位置信息，基于超声波传感器获取不同位置的垂钓行为到配电线路的距离信息，综合垂钓者的位置、垂钓杆的姿态、线路接近程度等分析采集的多角度特征位置信息，判断垂钓行为的危险程度。

20、优选的，所述隐患报告的派单和跟踪内容主要包括：

21、无人机在配电线路进行沿线任务巡检，同时实时检测巡检场景中是否存在垂钓行为，根据多角度的图像采集检测和超声波传感器对目标物体的测距，比对提取垂钓特征与预设行为范围的安全隐患标准，判断垂钓行为是否存在涉电公共安全隐患，并评估垂钓行为的危险等级；

22、当无人机系统检测到场景中出现涉电公共安全隐患时，自动触发报警系统，同时向操作人员派单并发送安全隐患报告；

23、操作人员根据无人机提供安全隐患报告中的预警内容和等级，采取措施，一直跟踪问题直至闭环。

24、一种配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别系统，应用于如上所述的方法，包括图像采集模块、图像处理模块、图像检测模块和报警模块；所述图像采集模块和所述图像处理模块连接，所述图像处理模块与所述图像检测模块连接，所述图像检测模块与所述报警模块连接；所述图像采集模块用于获取配电线路旁垂钓场景的相关图像数据；所述图像处理模块用于进行图像预处理操作；所述图像检测模块进行垂钓场景识别，同时根据检测目标自适应调整无人机位置实现多角度数据采集，采用轻量化模型提取图像特征，通过超声波测距技术和多角度特征提取方式，判断配电线路旁中垂钓场景是否存在涉电公共安全隐患，实现垂钓特征的准确检测和垂钓动作的危险程度；所述报警模块用于实现声光报警操作。

25、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法。

26、一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行如上所述的配电线路旁垂钓场景的涉电安全隐患识别方法。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

28、1.图像检测模块采用轻量化模型进行图像特征提取，对配电线路旁涉电公共安全隐患中的垂钓行为进行检测，增强了潜在安全风险的识别的准确性；

29、2.通过多角度采集场景中的垂钓行为和超声波传感器对垂钓活动范围的测距，评估垂钓行为对公共安全隐患的影响程度，有助于无人机系统及时示警、辅助操作人员判断安全隐患的等级；

30、3.本发明能够实时监测配电线路旁的垂钓场景，在发现涉电公共安全隐患时进行人员派单并发送安全隐患报告，便于操作人员及时了解现场情况和隐患等级、采取适当的措施，保障垂钓者和公共设施的安全。