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项目年度编号
2200130235
中图分类号
TP392
成果公布年份
2022
成果简介
主要开发内容：
1、移动终端与红外成像仪数据互通技术。经过对多家厂商生产的配电红外成像仪进行数据传输测试，持续优化升级移动终端数据功能，已成功完成与FLIR、Fluke、浙江大立等多家厂商主流型号红外成像仪产品数据的互通评测。完成“移动终端+红外成像仪”一体化装置研制，该装置可同时固定移动终端与红外成像仪。
2、基于PMS2.0系统的信息化功能开发。该项目的核心生产管理信息化功能开发、数据全部基于国网公司PMS2.0系统，移动终端APP标准化巡检业务应用、电子标签数据存储信息来源等各项技术标准、管理规范、制度都严格按照国网公司要求执行。
3、基于RFID的无人机输电巡视方案设计。无人机飞行平台本身性能主要集中在可靠性，包括特定的高海拔，低温特殊天气下的安全工作能力，以及在特高压输电线路特殊电磁环境下，正常运作能力。实用性则是无人机使用与现有运输设备，维护设备相适应无需搭建额外的场地。
创新要点：
创新点一：无人机巡检系统的线路物理损伤监控方法、系统和电子设备，其基于深度神经网络以一种新型的用于无人机巡检的线路物理损伤监控方法来提高线路物理损失的检测的准确性，所述方法基于深度神经网络利用无人机采集的监控视频中所蕴含的时序信息和输电线路在图像帧中高度的方向性，来提高检测输电电路是否存在线路物理损伤的准确性。无人机巡检系统通过构建一体化外设，实现移动终端与红外成像仪的互联；充分研析红外成像仪图谱数据存储原理，选取国内市场占有率较高的FLIR、FLUKE等红外成像仪产品进行测试，针对红外成像仪数据通信要求开发优化了移动终端数据功能，成功将移动终端与红外成像仪数据接口打通，支持国内外多个主流品牌的红外成像仪互联，支持主流的数据规约；创新构建“移动终端+红外成像仪”一体化外设，将图谱采集操作集成于移动终端，实现检测作业“单兵化”。
创新点二：无人机巡检系统通过标准图谱数据库的构建并设计自动分析模块，建立每一项设备的标准化红外图谱，并将标准图谱作为基础图层，实现对带电检测现场作业标准化的全过程管控；移动终端根据统计形变的校正理论，具备对现场采集数据与标准图谱的识别、数据分析等能力，对图谱采集正常，测温正常的数据不予保存，对图谱采集正常，但测温数据异常的图谱自动保存至PMS2.0系统；构建了电力设备物联网；通过移动终端、红外成像仪、电子标签、现场配电设备的结合，构建了电力设备物联网，实现现场设备与PMS2.0系统中设备台账的一对一关联；通过物联网的应用，实现工作现场及时、准确、全面获取设备的台账信息、运行状态信息，强化了设备的全寿命周期管理。
创新点三：无人机巡检系统通过光学设备、任务载荷、遥感手段以及图像识别技术的应用，对红外、紫外、激光雷达等合成孔径雷达，以多光谱高光谱等多种检测数据进行数据融合达到提前发现隐患故障的目的；通过多维数据处理等技术的应用，通过无人机巡检系统可发现杆塔异物、绝缘子破损、防震锤滑移、线夹偏移等缺陷，能够发现金具锈蚀、开口销与螺栓螺帽缺失、查找闪络故障点等人工巡检难以发现的故障点。成果的知识产权情况：
该产品研发过程中形成的专利技术将已获得1项发明专利授权、5项实用新型专利授权。
用于无人机巡检的线路物理损伤监控方法，ZL202110222449.2；一种无人机用旋翼固定件，ZL202022665282.0；一种防止低温时表面结晶的高空巡视无人机摄像头，ZL202022984826.X；一种高空巡视无人机危险避让设备，ZL202022977550.2；一种高空电力巡视无人机镜头防抖装置，ZL202022976519.7；一种高空巡视无人机防风机构，ZL202022977474.5。
国内同类技术进展情况：
在传统配网巡检管理模式中，带电检测管理始终未实现突破，一方面是现场采集数据需要由作业人员返回办公室再行整理，需要将红外测温图谱与设备台账逐一关联绑定，效率低、准确性差；另一方面，带电检测数据受作业人员技术水平、工作经验、工作习惯和责任心的影响较大，造成采集数据不规范，不能有效支撑配网状态检修。
输电巡视的巡线路径长，有时需要翻山越岭，特别是跨越河流公路等给巡视工作带来了不便，主要存在地形复杂、环境复杂、气候复杂、工作量庞大、新增项目多、高空作业危险性大、人工识别错误率较高、突发事件响应不及时的特点。
无人机可实现了高空近距离观察、测量，通过无人机搭载的图像采集子系统、红外测量子系统实现缺陷智能识别，大大减轻电力服务人员的工作负荷，减少可能发生的人员危险的机率，降低电力设备的维护成本，提高电网的安全性和可靠性。因此该项目产品具有良好的应用市场。
完成人
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