本發(fā)明涉及光纜對(duì)地距離檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)：

光纜是用于通訊系統(tǒng)中信息通信設(shè)備之間連接的一種傳輸通道，相比傳統(tǒng)采用銅線進(jìn)行傳輸具有更大傳輸容量，中繼距離更長(zhǎng)，目前光纜使用越來(lái)越廣泛，在人們?nèi)粘Ｉ钪衅鹬浅Ｖ匾淖饔谩?/p>

技術(shù)人員在架設(shè)光纜時(shí)，需要控制光纜與地面的距離不低于設(shè)定的安全距離，這樣才能保證光纜的正常運(yùn)行。但是，在光纜日常運(yùn)行過(guò)程中，常常因?yàn)橥饬ζ茐牡纫蛩卦斐晒饫|的下垂，當(dāng)光纜與地面的距離低于安全距離時(shí)，將影響通信系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。尤其是在光纜處于道路交跨時(shí)，如果光纜弧垂距離低于國(guó)家規(guī)定的安全距離，將會(huì)造成安全隱患，很容易給過(guò)往車輛和行人造成傷害，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)引起交通傷亡事故或通訊網(wǎng)絡(luò)的中斷。

目前，多是通過(guò)巡視人員對(duì)光纜進(jìn)行周期性的巡視，判斷光纜與地面的距離是否過(guò)小，然而這主要依賴巡視人員的經(jīng)驗(yàn)，如果巡視人員經(jīng)驗(yàn)不足，難以發(fā)現(xiàn)光纜與地面的距離低于安全距離，使得此類隱患不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除，同時(shí)這種方式也增加了人員的工作量，巡視時(shí)間也較長(zhǎng)，故需要設(shè)計(jì)一種光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)方案中巡檢人員對(duì)光纜進(jìn)行巡檢時(shí)，需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷架空光纜與地面的距離是否低于安全距離的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置，用于設(shè)置在懸掛光纜的鋼絞線上，包括殼體，所述殼體上端設(shè)有用于與吊線連接的連接固定裝置，殼體下端設(shè)有用以檢測(cè)對(duì)地距離的距離檢測(cè)單元，殼體內(nèi)設(shè)有用于獲取對(duì)地距離并根據(jù)對(duì)地距離判斷光纜對(duì)地距離是否安全并進(jìn)行預(yù)警的控制單元和用于對(duì)距離檢測(cè)單元和控制單元供電的供電裝置，所述距離檢測(cè)單元包括圖像測(cè)距器，所述圖像測(cè)距器包括紅色圓形比對(duì)板、存儲(chǔ)模塊、計(jì)算模塊和拍攝面朝下的攝像頭，所述紅色圓形比對(duì)板用于設(shè)置在殼體正下方的地面上，殼體安裝到光纜上時(shí)，獲取殼體與地面之間的初始距離并控制攝像頭拍攝一張包含紅色圓形比對(duì)板的地面照片作為基礎(chǔ)照片，將所述初始距離和基礎(chǔ)照片存到存儲(chǔ)模塊中，攝像頭每隔10分鐘拍攝一次包含地面照片作為對(duì)比照片，并將對(duì)比照片存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊上，計(jì)算模塊獲取基礎(chǔ)照片和初始距離，識(shí)別基礎(chǔ)照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊獲取對(duì)比照片，識(shí)別對(duì)比照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)殼體與地面之間的距離。

優(yōu)選的，所述連接裝置包括至少一組夾持臂，所述夾持臂包括第一旋臂、第二旋臂和用于連接第一旋臂和第二旋臂的螺栓，所述第一旋臂一端與殼體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二旋臂一端與殼體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一旋臂上設(shè)有第一吊線卡槽和第一螺孔，第二旋臂上設(shè)有與第一吊線卡槽對(duì)應(yīng)的第二吊線卡槽和與第一螺孔對(duì)應(yīng)的第二螺孔，第一旋臂設(shè)有第一螺孔的部位和第二旋臂設(shè)有第二螺孔的部位均轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向時(shí)，第一螺孔的中心軸和第二螺孔的中心軸在同一直線上，第一吊線卡槽的開口朝向第二吊線卡槽，第二吊線卡槽的開口朝向第一吊線卡槽，第一吊線卡槽與第二吊線卡槽結(jié)合形成供吊線穿過(guò)的掛孔。

優(yōu)選的，所述第一旋臂上設(shè)有第一斜夾桿，第一斜夾桿遠(yuǎn)離第一旋臂一端設(shè)有第一弧形夾壁，所述第二旋臂上設(shè)有第二斜夾桿，第二斜夾桿遠(yuǎn)離第二旋臂一端設(shè)有第二弧形夾壁，第一旋臂設(shè)有第一螺孔的部位和第二旋臂設(shè)有第二螺孔的部位均轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向時(shí)，第一弧形夾壁、第二弧形夾壁和光纜通槽形成一個(gè)用于夾持光纜夾持空間。

優(yōu)選的，所述連接裝置為掛鉤，所述掛鉤與殼體上端焊接。

優(yōu)選的，供電裝置包括第一太陽(yáng)能電池板，所述第一太陽(yáng)能電池板設(shè)置在殼體上表面。

優(yōu)選的，供電裝置包括作為備用電池的第二太陽(yáng)能電池板，所述第二太陽(yáng)能電池板設(shè)置在殼體側(cè)壁上。

優(yōu)選的，所述第二太陽(yáng)能電池板上端與殼體側(cè)壁鉸接，初始狀態(tài)下，所述第二太陽(yáng)能電池板處于豎直狀態(tài)并貼緊所述殼體側(cè)壁，所述殼體內(nèi)設(shè)有用于控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向的控制裝置，所述控制裝置與第一太陽(yáng)能電池板連接以檢測(cè)第二太陽(yáng)能電池板的電量是否低于設(shè)定值，如果低于設(shè)定值，則控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向，如果不低于設(shè)定值，則控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向。

優(yōu)選的，所述第二太陽(yáng)能電池板上端與殼體側(cè)壁鉸接，初始狀態(tài)下，所述第二太陽(yáng)能電池板處于豎直狀態(tài)并貼緊所述殼體側(cè)壁；所述殼體內(nèi)設(shè)有用于控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向的控制裝置，所述殼體上表面設(shè)有一個(gè)第三凹腔，所述第三凹腔底部設(shè)有排水孔，所述第三凹腔底部的中心位置設(shè)有光源傳感器，所述控制裝置與第一太陽(yáng)能電池板和光源傳感器相連，所述控制裝置判斷是否檢測(cè)到第一太陽(yáng)能電池板的電量低于設(shè)定值且接收到光源傳感器檢測(cè)到太陽(yáng)光的信號(hào)，如果是，則控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向，如果否，則控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向,所述第三凹腔底部設(shè)有排水孔。

優(yōu)選的，所述第二太陽(yáng)能電池板上固定有轉(zhuǎn)軸，第二太陽(yáng)能電池板通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸與殼體側(cè)壁鉸接，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有與第一齒輪，所述第一齒輪的中心軸與轉(zhuǎn)軸的中心軸位于同一直線上，所述殼體側(cè)壁設(shè)有電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸上固定有第二齒輪，所述第二齒輪與第一齒輪嚙合，所述控制裝置與電機(jī)相連以控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向。

為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明一種基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)方法，包括如下步驟：

將紅色圓形比對(duì)板用于設(shè)置在殼體正下方的地面上；

在殼體安裝到光纜上時(shí)，獲取殼體與地面之間的初始距離并控制攝像頭拍攝一張包含紅色圓形比對(duì)板的地面照片作為基礎(chǔ)照片；

控制攝像頭每隔10分鐘拍攝一次包含地面照片作為對(duì)比照片，并將對(duì)比照片存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊上；

獲取基礎(chǔ)照片和初始距離，識(shí)別基礎(chǔ)照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊獲取對(duì)比照片，識(shí)別對(duì)比照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)光纜與地面之間的距離。

通過(guò)實(shí)施本發(fā)明可以取得以下有益技術(shù)效果：裝置實(shí)時(shí)測(cè)量架空光纜對(duì)地距離并根據(jù)對(duì)地距離判斷光纜對(duì)地距離是否安全并進(jìn)行預(yù)警，無(wú)需巡視人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷光纜與地面的距離是否低于安全距離。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的正視圖；

圖2為本發(fā)明一種實(shí)施方式的第一旋臂與第二旋臂分離時(shí)的左視圖；

圖3為本發(fā)明一種實(shí)施方式的第一旋臂與第二旋臂連接時(shí)的左視圖；

圖4為本發(fā)明另一種實(shí)施方式在第二太陽(yáng)能電池板處于豎直狀態(tài)時(shí)的的正視圖；

圖5為本發(fā)明另一種實(shí)施方式的第一旋臂與第二旋臂分離時(shí)的左視圖；

圖6為本發(fā)明另一種實(shí)施方式的第一旋臂與第二旋臂連接時(shí)的左視圖；

圖7為本發(fā)明另一種實(shí)施方式在第二太陽(yáng)能電池板處于水平狀態(tài)時(shí)的正視圖；

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明：

實(shí)施例：

如圖1～圖7所示，本發(fā)明提供了基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置，用于設(shè)置在懸掛光纜1的吊線2上，包括殼體3，殼體3上端設(shè)有用于與吊線2連接的連接裝置4，殼體3下端設(shè)有用以檢測(cè)對(duì)地距離的距離檢測(cè)單元，殼體3內(nèi)設(shè)有用于獲取對(duì)地距離并根據(jù)對(duì)地距離判斷光纜1對(duì)地距離是否安全并進(jìn)行預(yù)警的控制單元和用于對(duì)距離檢測(cè)單元和控制單元供電的供電裝置。

控制單元通過(guò)對(duì)地距離與預(yù)設(shè)閾值比較，如果對(duì)地距離低于預(yù)設(shè)閾值，則進(jìn)行預(yù)警；預(yù)設(shè)閾值根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行設(shè)定，其中預(yù)警可以通過(guò)蜂鳴器或預(yù)警燈預(yù)警，也可通過(guò)gprs傳輸給遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行預(yù)警。

如圖2、圖3、圖5和圖6所示，作為連接裝置的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，連接裝置包括至少一組夾持臂，夾持臂包括第一旋臂41、第二旋臂42和用于連接第一旋臂41和第二旋臂42的螺栓43，第一旋臂41一端與殼體3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二旋臂42一端與殼體3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一旋臂41上設(shè)有第一吊線卡槽44和第一螺孔45，第二旋臂42上設(shè)有與第一吊線卡槽44對(duì)應(yīng)的第二吊線卡槽46和與第一螺孔45對(duì)應(yīng)的第二螺孔47，第一旋臂41設(shè)有第一螺孔45的部位和第二旋臂42設(shè)有第二螺孔47的部位均轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向時(shí)，第一螺孔45的中心軸和第二螺孔47的中心軸在同一直線上，第一吊線卡槽44的開口朝向第二吊線卡槽46，第二吊線卡槽46的開口朝向第一吊線卡槽44，第一吊線卡槽44與第二吊線卡槽46結(jié)合形成供吊線2穿過(guò)的掛孔。使用時(shí)，首先旋轉(zhuǎn)第一旋臂41和第二旋臂42，使其處于圖3所示狀態(tài)，并移動(dòng)到吊線和光纜相對(duì)的位置處，接著旋轉(zhuǎn)第一旋臂41和旋轉(zhuǎn)第二旋臂42，將設(shè)有第一旋臂41設(shè)有第一螺孔45的部位和第二旋臂42設(shè)有第二螺孔47的部位均轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向，即圖2所示狀態(tài)，最后，通過(guò)螺栓43穿過(guò)第一螺孔45和第二螺孔47，將第一旋臂41和第二旋臂42連接固定，使得第一吊線卡槽44和第二吊線卡槽46將吊線2卡在第一吊線卡槽44與第二吊線卡槽46結(jié)合形成掛孔內(nèi)，進(jìn)而使得光纜對(duì)地距離檢測(cè)裝置掛在導(dǎo)線2上。

如圖2、圖3、圖5和圖6所示，為了使得第一吊線卡槽44與第二吊線卡槽46能將吊線2卡緊，提高裝置安裝到導(dǎo)線上的穩(wěn)定性，第一吊線卡槽44內(nèi)設(shè)有用于卡緊吊線2的第一凸齒441，第二吊線卡槽46內(nèi)設(shè)有用于卡緊吊線2的第二凸齒461，通過(guò)第一凸齒441和第二凸齒461實(shí)現(xiàn)對(duì)吊線2的齒輪咬合。

如圖1～圖7所示，為了通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第一旋臂41與殼體3的轉(zhuǎn)動(dòng)連接和第二旋臂42與殼體3的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一旋臂41用于與殼體3連接的一端設(shè)有左右方向上貫穿第一旋臂41的第一穿孔，第二旋臂42用于與殼體3連接的一端設(shè)左右方向上貫穿第二旋臂42的第二穿孔，殼體3上端設(shè)有用于連接第一旋臂41的第一凹腔和用于連接第二旋臂42的第二凹腔，第一旋臂41一端設(shè)在第一凹腔內(nèi)，第二旋臂42一端設(shè)在第二凹腔內(nèi)，第一凹腔內(nèi)設(shè)有穿過(guò)第一穿孔的第一橫桿411，第二凹腔內(nèi)設(shè)有穿過(guò)第二穿孔的第二橫桿421。第一橫桿411固定在凹腔內(nèi)，第一旋臂41通過(guò)第一穿孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接在第一橫桿41上，第二橫桿421固定在第二凹腔內(nèi)，第二旋臂42通過(guò)第二穿孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接在第二橫桿421上。

如圖2、圖3、圖5和圖6所示，為了讓光纜1可以穩(wěn)定在置于殼體3上方，殼體3上端位于第一凹腔與第二凹腔之間設(shè)有左右方向設(shè)置的光纜通槽5，光纜通槽5在垂直光纜1軸心面上的截面為半圓形，這樣的結(jié)構(gòu)還具備的優(yōu)點(diǎn)是：不但光纜通槽5可以拖住光纜1防止其左右晃動(dòng)，而且工作人員光纜1可以很方便地將光纜1置于光纜通槽5上，進(jìn)一步的，光纜通槽5和夾持臂配合還起到固定吊線2與光纜1之間距離作用。

如圖4～圖7所示，為了更穩(wěn)定的將光纜1固定在本發(fā)明的裝置上，第一旋臂41上設(shè)有第一斜夾桿412，第一斜夾桿412遠(yuǎn)離第一旋臂41一端設(shè)有第一弧形夾壁413，第二旋臂42上設(shè)有第二斜夾桿422，第二斜夾桿422遠(yuǎn)離第二旋臂42一端設(shè)有第二弧形夾壁423，第一旋臂41設(shè)有第一螺孔45的部位和第二旋臂42設(shè)有第二螺孔47的部位均轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向時(shí)，第一弧形夾壁413、第二弧形夾壁423和光纜通槽5形成一個(gè)用于夾持光纜1夾持空間，夾持空間與光纜1現(xiàn)狀相對(duì)應(yīng)。

作為連接裝置的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，連接裝置可以為掛鉤，掛鉤與殼體上端焊接。這樣的結(jié)構(gòu)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。

作為供電裝置的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，供電裝置包括第一太陽(yáng)能電池板，第一太陽(yáng)能電池板設(shè)置在殼體3上表面。

由于一些地區(qū)的陽(yáng)光較少，太陽(yáng)能較弱，為了防止第一太陽(yáng)能電池板供電不住，如圖5和圖6所示，供電裝置還包括作為備用電池的第二太陽(yáng)能電池板6，第二太陽(yáng)能電池板6設(shè)置在殼體3側(cè)壁上，由于第二太陽(yáng)能電池板6并不經(jīng)常要用到，所以第二太陽(yáng)能電池板6設(shè)置殼體3側(cè)壁即可，無(wú)需增大殼體3上表面來(lái)放置第二太陽(yáng)能電池板6，使得裝置更為小巧。

如圖5和圖6所示，由于第二太陽(yáng)能電池板6設(shè)置在殼體3側(cè)壁上后，因?yàn)樘?yáng)光能照射到第二太陽(yáng)能電池板6的時(shí)間較少，特別時(shí)中午太陽(yáng)能最大的時(shí)候，太陽(yáng)光無(wú)法照射到第二太陽(yáng)能電池板6或太陽(yáng)光與第二太陽(yáng)能電池板6的夾角接近180度，使得第二太陽(yáng)能電池板6能接受的太陽(yáng)光很少。

為了解決上述問(wèn)題，如圖4～圖7所示，本發(fā)明一種解決方案為：第二太陽(yáng)能電池板6上端與殼體3側(cè)壁鉸接，如圖4所示，初始狀態(tài)下，第二太陽(yáng)能電池板6處于豎直狀態(tài)并貼緊殼體3側(cè)壁，殼體3內(nèi)設(shè)有用于控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向的控制裝置，控制裝置與第一太陽(yáng)能電池板連接以檢測(cè)第二太陽(yáng)能電池板6的電量是否低于設(shè)定值，如果低于設(shè)定值，則控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向，如果不低于設(shè)定值，則控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向，設(shè)定值可以設(shè)為第一太陽(yáng)能電池板總?cè)萘康?5％，或根據(jù)需要設(shè)定，這樣的技術(shù)方案，僅在第二太陽(yáng)能電池板6不足時(shí)，才將第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向進(jìn)行充電，在不必要時(shí)無(wú)需增大裝置在水平面上的占用空間。

為了解決上述問(wèn)題，如圖4～圖7所示，本發(fā)明另一種方案為：第二太陽(yáng)能電池板6上端與殼體3側(cè)壁鉸接，如圖4所示，初始狀態(tài)下，第二太陽(yáng)能電池板6處于豎直狀態(tài)并貼緊殼體3側(cè)壁；殼體3內(nèi)設(shè)有用于控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向的控制裝置，殼體3上表面設(shè)有一個(gè)第三凹腔31，第三凹腔31底部的中心位置設(shè)有光源傳感器32，控制裝置與第一太陽(yáng)能電池板和光源傳感器32相連，控制裝置判斷是否檢測(cè)到第一太陽(yáng)能電池板的電量低于設(shè)定值且接收到光源傳感器32檢測(cè)到太陽(yáng)光的信號(hào)，如果是，則控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向，如果否，則控制第二太陽(yáng)能電池板6轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向。設(shè)定值可以設(shè)為第一太陽(yáng)能電池板總?cè)萘康?5％，或根據(jù)需要設(shè)定；第三凹腔31和光源傳感器32的配合是為了檢測(cè)太陽(yáng)光是否接近中午的直射，其原理是：當(dāng)太陽(yáng)光太斜時(shí)，第三凹腔31的腔壁遮擋了太陽(yáng)光，使得光源傳感器32無(wú)法檢測(cè)到太陽(yáng)光，即此時(shí)光源傳感器32不會(huì)發(fā)出檢測(cè)到太陽(yáng)光的信號(hào)給控制裝置；當(dāng)太陽(yáng)光角度達(dá)到一定值時(shí)，第三凹腔31的腔壁無(wú)法遮擋太陽(yáng)光，使得光源傳感器32檢測(cè)到太陽(yáng)光，即此時(shí)光源傳感器32發(fā)出檢測(cè)到太陽(yáng)光的信號(hào)給控制裝置。

作為第二太陽(yáng)能電池板與殼體連接的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，如圖5和圖6所示，第二太陽(yáng)能電池板6上固定有轉(zhuǎn)軸61，第二太陽(yáng)能電池板通過(guò)轉(zhuǎn)軸61與殼體側(cè)壁鉸接，轉(zhuǎn)軸61上設(shè)有與第一齒輪62，第一齒輪62的中心軸與轉(zhuǎn)軸61的中心軸位于同一直線上，殼體側(cè)壁設(shè)有電機(jī)63，電機(jī)63的輸出軸上固定有第二齒輪64，第二齒輪64與第一齒輪62嚙合，控制裝置與電機(jī)63相連以控制第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向或豎直方向。通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第二太陽(yáng)能電池板與殼體側(cè)壁鉸接，并可以通過(guò)控制電機(jī)63實(shí)現(xiàn)第二太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)，第一齒輪62的齒數(shù)為第二齒輪64的齒數(shù)的5倍到10倍,第二齒輪64的齒形與第一齒輪62的齒形相同。

如圖5和圖6所示，作為第三凹腔31的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，第三凹腔31為圓柱體結(jié)構(gòu)，圓柱體的高等于底面直徑。為了防止第三凹腔31積水，第三凹腔31底部設(shè)有排水孔33。

作為距離檢測(cè)單元的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，檢測(cè)單元為超聲波測(cè)距離傳感器，超聲波測(cè)距離傳感器是本領(lǐng)域已知的一種距離檢測(cè)器，本發(fā)明不再進(jìn)行詳細(xì)描述。

作為距離檢測(cè)單元的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，如圖4～圖7所示，距離檢測(cè)單元包括圖像測(cè)距器，圖像測(cè)距器包括紅色圓形比對(duì)板、存儲(chǔ)模塊、計(jì)算模塊和拍攝面朝下的攝像頭7，紅色圓形比對(duì)板用于設(shè)置在殼體3正下方的地面上，殼體3安裝到光纜1上時(shí)，獲取殼體3與地面之間的初始距離并控制攝像頭拍攝一張包含紅色圓形比對(duì)板的地面照片作為基礎(chǔ)照片，將初始距離和基礎(chǔ)照片存到存儲(chǔ)模塊中，攝像頭每隔10分鐘拍攝一次包含地面照片作為對(duì)比照片，并將對(duì)比照片存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊上，計(jì)算模塊獲取基礎(chǔ)照片和初始距離，識(shí)別基礎(chǔ)照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊獲取對(duì)比照片，識(shí)別對(duì)比照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)殼體3與地面之間的距離。殼體3與地面之間的距離可以直接作為光纜1對(duì)地距離。

對(duì)應(yīng)的本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種基于圖像識(shí)別的光纜對(duì)地距離檢測(cè)方法，包括如下步驟：

將紅色圓形比對(duì)板用于設(shè)置在殼體3正下方的地面上；

在殼體3安裝到光纜1上時(shí)，獲取殼體3與地面之間的初始距離并控制攝像頭拍攝一張包含紅色圓形比對(duì)板的地面照片作為基礎(chǔ)照片；

控制攝像頭每隔10分鐘拍攝一次包含地面照片作為對(duì)比照片，并將對(duì)比照片存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊上；

獲取基礎(chǔ)照片和初始距離，識(shí)別基礎(chǔ)照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊獲取對(duì)比照片，識(shí)別對(duì)比照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)光纜與地面之間的距離。

根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)光纜與地面之間的距離的原理是：由于紅色圓形比對(duì)板的實(shí)際面積y和照片的總像素z都是固定的，當(dāng)獲取初始距離d1、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)x、對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)x2；首先可以根據(jù)

可以通過(guò)公式如下公式計(jì)算得出光纜與地面之間的距離d2(也是殼體與地面的具體)：

簡(jiǎn)化后的公式為：

為了提高光纜1對(duì)地距離的測(cè)量精度，如圖4～圖7所示，距離檢測(cè)單元還包括超聲波測(cè)距離傳感器、距離處理器，距離處理器獲取圖像測(cè)距器測(cè)得的殼體3與地面之間的距離作為第一距離以及獲取超聲波測(cè)距離傳感器殼體3與地面之間的距離作為第二距離，判斷第一距離與第二距離的差值與第一距離的比值是否在-20％～20％之間，如果判斷結(jié)果為是，則以第一距離和第二距離的平均值作為光纜1對(duì)地距離，如果判斷結(jié)果為不是，則以第一距離作為光纜1對(duì)地距離。為了距離檢測(cè)單元有異常時(shí)，可以預(yù)警，距離處理器連接有異常記錄模塊和異常報(bào)警模塊，異常記錄模塊內(nèi)存儲(chǔ)有異常次數(shù)值和異常次數(shù)閾值，距離處理器判斷第一距離與第二距離的差值與第一距離的比值是否在-20％～20％之間，如果判斷結(jié)果為不是，則距離處理器控制異常記錄模塊內(nèi)存儲(chǔ)有異常次數(shù)值加1，并判斷異常次數(shù)值是否超過(guò)異常次數(shù)閾值，如果異常次數(shù)值超過(guò)異常次數(shù)閾值，則控制異常報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警?？刂飘惓?bào)警模塊可以為gprs模塊和位置模塊，通過(guò)gprs模塊將位置模塊和報(bào)警信息發(fā)送到工作人員的移動(dòng)設(shè)備上。

對(duì)應(yīng)的本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種基于圖像分析的光纜對(duì)地距離檢測(cè)方法，包括如下步驟：

距離處理器獲取圖像測(cè)距器測(cè)得的殼體與地面之間的距離作為第一距離以及獲取超聲波測(cè)距離傳感器殼體與地面之間的距離作為第二距離，判斷第一距離與第二距離的差值與第一距離的比值是否在-20％～20％之間，如果判斷結(jié)果為是，則以第一距離和第二距離的平均值作為光纜1對(duì)地距離，如果判斷結(jié)果為不是，則以第一距離作為光纜1對(duì)地距離。

其中通過(guò)距離處理器獲取圖像測(cè)距器測(cè)得的殼體與地面之間的距離的步驟包括：

將紅色圓形比對(duì)板用于設(shè)置在殼體正下方的地面上；

在殼體安裝到光纜上時(shí)，獲取殼體與地面之間的初始距離并控制攝像頭拍攝一張包含紅色圓形比對(duì)板的地面照片作為基礎(chǔ)照片；

控制攝像頭每隔10分鐘拍攝一次包含地面照片作為對(duì)比照片，并將對(duì)比照片存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊上；

獲取基礎(chǔ)照片和初始距離，識(shí)別基礎(chǔ)照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊獲取對(duì)比照片，識(shí)別對(duì)比照片中的紅色圓形比對(duì)板部分并計(jì)算對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)，計(jì)算模塊根據(jù)初始距離、基礎(chǔ)照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)和對(duì)比照片中紅色圓形比對(duì)板所占用的像素點(diǎn)計(jì)算得出拍攝對(duì)比照片時(shí)殼體與地面之間的距離。

上述根據(jù)具體情況，紅色圓形比對(duì)板也可以由成圓形狀涂在底面上的漆代替。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。