自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)的制作方法
【專利說明】自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)
[0001 ] 本發(fā)明是申請?zhí)枮?01510955624.3、申請日為2015年12月17日、發(fā)明名稱為“自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)”的專利的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及高壓電網(wǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，高壓線路防鳥措施主要是通過驅(qū)逐、驚嚇和遮擋等方式來防止鳥糞閃絡(luò)。具體方式如下。
[0004](I)采取措施驅(qū)逐、驚嚇鳥類，不讓鳥類停留在桿塔上，至少是不讓鳥停留在絕緣子正上方。
[0005](2)安裝防鳥刺:防鳥刺一般采用多股鋼絞線一端固定(固定在特制的底座內(nèi))，一端散開，截成80?10cm長度，形成蘑菇狀(或采用冷拔絲鋼絲焊接)和“云杉樹”狀。
[0006](3)采用大盤徑絕緣子傘裙:在瓷(玻璃)絕緣子上將第一片或間隔幾片改用大盤徑絕緣子或在復(fù)合絕緣子頂部加裝大盤徑絕緣子，目前大盤徑硅膠傘裙罩(直徑可在400—600mm之間)，大盤徑玻璃鋼傘裙罩(直徑700mm之間)。
[0007](4)加裝防鳥罩、防鳥擋板、防鳥網(wǎng)等手段，如在桿塔頂部涂刷紅油漆、掛小紅旗、安裝風(fēng)鈴、驚鳥牌等以及噴涂防鳥磁性漆、鐵塔橫擔(dān)上安裝檔板和網(wǎng)狀物等。
[0008]然而，上述方式都是固定的，不能根據(jù)現(xiàn)場鳥類實(shí)際存在情況進(jìn)行定向鳥類驅(qū)逐，很有可能現(xiàn)場并沒有鳥類而浪費(fèi)了驅(qū)鳥的設(shè)備，也有可能現(xiàn)場鳥類很多而驅(qū)逐的方式不妥當(dāng)，同時(shí)，上述固定的驅(qū)鳥方式在浪費(fèi)資源的同時(shí)，也降低了工作效率。
[0009]因此，需要一種新的高壓線路防鳥方案，一方面，能夠采用一套設(shè)備對(duì)整體線路進(jìn)行驅(qū)鳥操作，避免資源的浪費(fèi)，另一方面，能夠根據(jù)現(xiàn)場鳥類的具體情況，例如現(xiàn)場鳥的種類，來確定具體的驅(qū)鳥措施，提升驅(qū)鳥的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)，首先設(shè)計(jì)出一套能夠獨(dú)立行走在高壓線路上的機(jī)器人主體結(jié)構(gòu)，其次采用基于高精度圖像處理的鳥體檢測設(shè)備檢測處附近飛鳥的類型，然后采用能夠根據(jù)不同類型噴射不同藥品的藥品噴灑設(shè)備進(jìn)行驅(qū)鳥，最后，引入多種傳感器保障機(jī)器人主體結(jié)構(gòu)的暢通行走。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)，所述平臺(tái)包括藥品儲(chǔ)存罐、多對(duì)一式選擇開關(guān)、鳥體檢測設(shè)備和機(jī)器人主結(jié)構(gòu)，機(jī)器人主結(jié)構(gòu)行走在高壓線路上，藥品儲(chǔ)存罐、多對(duì)一式選擇開關(guān)和鳥體檢測設(shè)備都搭載在機(jī)器人主結(jié)構(gòu)上，鳥體檢測設(shè)備用于識(shí)別高壓線路附近的目標(biāo)鳥體類型，多對(duì)一式選擇開關(guān)與藥品儲(chǔ)存罐連接，基于目標(biāo)鳥體類型從藥品儲(chǔ)存罐中選擇要噴射的驅(qū)鳥藥品類型，同時(shí)，機(jī)器人主結(jié)構(gòu)基于目標(biāo)鳥體類型確定是否繼續(xù)行走。
[0012]更具體地，在所述自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)中，包括:CF存儲(chǔ)卡，位于控制箱內(nèi)，預(yù)先存儲(chǔ)了鳥體灰度范圍，鳥體灰度范圍用于將圖像中的鳥體與背景分離，CF存儲(chǔ)卡還預(yù)先存儲(chǔ)了各個(gè)灰度化鳥體模版，每一個(gè)灰度化鳥體模版對(duì)應(yīng)一種鳥類，每一個(gè)灰度化鳥體模版為通過對(duì)相應(yīng)鳥類的基準(zhǔn)鳥體進(jìn)行拍攝所得到的圖像執(zhí)行灰度化處理而獲得;CCD視覺傳感器，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，對(duì)高壓線路附近的景象進(jìn)行拍攝以獲得高壓線路圖像;鳥體檢測設(shè)備，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，包括自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備；自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備與CCD視覺傳感器連接，用于對(duì)高壓線路圖像執(zhí)行自適應(yīng)遞歸濾波處理，以濾除高壓線路圖像中的高斯噪聲，獲得第一濾波圖像；中值濾波子設(shè)備與自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)第一濾波圖像執(zhí)行基于5 X 5像素窗口的中值濾波處理，以濾除第一濾波圖像中的散射成分，獲得第二濾波圖像;尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備與中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)第二濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得增強(qiáng)圖像；目標(biāo)分割子設(shè)備與尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和CF存儲(chǔ)卡分別連接，將增強(qiáng)圖像中像素灰度值在鳥體灰度范圍內(nèi)的所有像素組成鳥體子圖像，鳥體子圖像從增強(qiáng)圖像的背景處分離獲得；目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備與目標(biāo)分割子設(shè)備和CF存儲(chǔ)卡分別連接，將鳥體子圖像與各個(gè)灰度化鳥體模版匹配，將匹配度最高的灰度化鳥體模版所對(duì)應(yīng)的鳥類類型作為目標(biāo)鳥體類型輸出；藥品儲(chǔ)存罐，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，用于儲(chǔ)存驅(qū)逐各種鳥類的各種驅(qū)鳥藥品，每一種驅(qū)鳥藥品對(duì)應(yīng)一種鳥類，各種驅(qū)鳥藥品在藥品儲(chǔ)存罐內(nèi)被分別儲(chǔ)存在不同空間；多對(duì)一式選擇開關(guān)，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，位于藥品儲(chǔ)存罐和噴射通道之間，根據(jù)AT98C51單片機(jī)接收到的目標(biāo)鳥類類型，在藥品儲(chǔ)存罐內(nèi)的各種驅(qū)鳥藥品中選擇與目標(biāo)鳥類類型對(duì)應(yīng)的驅(qū)鳥藥品作為目標(biāo)驅(qū)鳥藥品噴射出；噴射設(shè)備，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，包括噴射通道和噴頭，將噴射通道內(nèi)的目標(biāo)驅(qū)鳥藥品通過噴頭噴灑出去；AT98C51單片機(jī)，位于控制箱內(nèi)，與多對(duì)一式選擇開關(guān)連接，將接收到的目標(biāo)鳥類類型轉(zhuǎn)發(fā)給多對(duì)一式選擇開關(guān);機(jī)器人主結(jié)構(gòu)，包括防傾斜結(jié)構(gòu)、控制箱、無刷直流電機(jī)、吊裝環(huán)、行走機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和壓緊機(jī)構(gòu)，防傾斜結(jié)構(gòu)位于前方高壓線路上，控制箱和無刷直流電機(jī)都位于高壓線路的下方，吊裝環(huán)用于將機(jī)器人主結(jié)構(gòu)吊裝到高壓線路上，行走機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)都位于高壓線路上，壓緊機(jī)構(gòu)位于高壓線路的下方;防傾斜結(jié)構(gòu)包括防傾斜輪、固定螺栓和連接板，連接板分別與防傾斜輪和固定螺栓連接，防止機(jī)器人主結(jié)構(gòu)向后傾斜;控制箱內(nèi)設(shè)有主控板和電池，主控板上集成了 AVR32芯片、無線通信設(shè)備和靜態(tài)存儲(chǔ)器，無線通信設(shè)備用于與遠(yuǎn)端的供電運(yùn)營服務(wù)器建立雙向無線通信鏈路;無刷直流電機(jī)通過減速器與行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)輪和壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊輪分別連接;行走機(jī)構(gòu)包括同步帶、同步帶張緊機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)輪和水平放置的三個(gè)V型輪，驅(qū)動(dòng)輪為三個(gè)V型輪在高壓線路上的行走提供動(dòng)力，同步帶依次經(jīng)過驅(qū)動(dòng)輪、同步帶張緊機(jī)構(gòu)和三個(gè)V型輪以保持三個(gè)V型輪的同步行走;鎖緊機(jī)構(gòu)包括順序連接的活動(dòng)扳手、中間支撐件、底部銷件和U型螺栓，用于防止機(jī)器人主結(jié)構(gòu)從高壓線路處墜落;壓緊機(jī)構(gòu)與無刷直流電機(jī)連接，包括壓緊輪、棘輪、棘爪、復(fù)位彈簧和壓緊彈簧；接觸式開關(guān)傳感器，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，與AVR32芯片電性連接，用于在接觸到高壓線路障礙時(shí)，發(fā)送接觸障礙信號(hào)；紅外傳感器，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，與AVR32芯片電性連接，用于在距離前方高壓線路障礙400毫米時(shí)，發(fā)出障礙預(yù)警信號(hào);其中，AVR32芯片與驅(qū)動(dòng)輪、AT98C51單片機(jī)和鳥體檢測設(shè)備分別連接，接收目標(biāo)鳥聲類型，并判斷目標(biāo)鳥聲類型所對(duì)應(yīng)的飛鳥類型是否對(duì)高壓線路有害，如果有害，則向驅(qū)動(dòng)輪發(fā)送停止行進(jìn)信號(hào)，并將目標(biāo)鳥聲類型作為目標(biāo)鳥類類型無線發(fā)送給AT98C51單片機(jī)，如果無害，則向驅(qū)動(dòng)輪發(fā)送繼續(xù)行進(jìn)信號(hào)。
[0013]更具體地，在所述自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)中，還包括:控制箱移動(dòng)限位開關(guān)，用于限制控制箱的移動(dòng)距離。
[0014]更具體地，在所述自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)中:(XD視覺傳感器還與AVR32芯片電性連接。
[0015]更具體地，在所述自適應(yīng)高壓線路防鳥平臺(tái)中:AVR32芯片將高壓線路圖像進(jìn)行基于MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的壓縮編碼。