一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法及装置与流程-k8凯发

本发明涉及终端管控预警，尤其涉及一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法及装置。

背景技术：

1、随着经济发展速度的加快，电力系统规模逐渐扩大，高压远距离架空输电线路日益增多。全国各地同时城市建设规模不断扩大、建设速度不断加快，随之而来的各种违法、违章行为所引发的外力破坏事故逐年上升，造成输电线路设备短路、倒杆、倒塔、停电等。为了保证电力系统的稳定运行，就必须将电力设施保护工作提高到一个新的阶段。

2、施工作业涉及到很多危险因素，如机具故障、天气恶劣、地质情况等，需要对这些因素进行有效的管控和预警，以保障工人和机具的安全，同时施工作业需要在有限的时间内完成，需要对施工过程进行有效的管理和协调，但目前对终端管控预警的方案没有对输电线路受外力碰撞破坏的情况进行分析，使得管控的准确性和效率低，进而使得施工作业的水平和质量低，同时无法实现对施工过程中的环境和机具状态进行实时监控和预警，导致施工作业的安全性较低。

3、因此，目前亟需一种能够提高终端管控的准确性和效率、提高施工作业的安全性、可以实现对施工过程的精细化管理和管控的方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法及装置，以解决现有技术中终端管控的准确性和效率低、施工作业的安全性低技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，包括：

3、通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，获取对应的空间位置信息；

4、根据所述空间位置信息，以及预设带电体的空间点云数据，计算出各作业机具与所述预设带电体位置的距离；

5、当所述距离超过预设预警距离阈值时，根据对应该作业机具的工作状态特征和所述距离，确定预警指标，并在所述预警指标超过或达到预设预警阈值时，生成预警信号；

6、通过安装于待管控器械的终端设备，将所述预警信号通过网路发送至远程监控和操控系统上，从而实现作业机具的终端管控预警。

7、作为优选方案，每一所述作业机具上均安装有至少一个位置传感器。

8、作为优选方案，所述通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，获取对应的空间位置信息，具体为：

9、基于北斗定位技术，通过位置传感器，获取各作业机具对应的位置传感信息，并结合预设三维地图，将所述位置传感信息转换成空间位置信息。

10、作为优选方案，所述根据对应该作业机具的工作状态特征和所述距离，确定预警指标，具体为：

11、根据作业机具与所述预设带电体位置的距离，计算出最近会遇距离和最近会遇时间；

12、根据所述最近会遇距离和最近会遇时间，计算出空间防撞安全度和时间防撞安全度；

13、根据所述空间防撞安全度和时间防撞安全度，计算出防撞安全指数，并结合预设带电体作用范围，计算出碰撞预警阈值，作为预警指标。

14、作为优选方案，所述计算出最近会遇距离和最近会遇时间的计算公式为：

15、dcpa＝λsin(αt)

16、

17、其中，λ为作业机具到带电体中心的距离；αt为作业机具速度方向与作业机具到带电体中心连线夹角；为作业机具的速度。

18、作为优选方案，所述计算出空间防撞安全度和时间防撞安全度的计算公式为：

19、

20、

21、

22、

23、

24、

25、其中，udt为空间防撞安全度，utt为时间防撞安全度，k为正常系数，d1为最小避让距离，d2为作业机具安全避让距离，t1表示作业机具末端速度方向上距离带电体为d1的位置，达到最近会与点的时间；t2表示作业机具末端速度方向上距离带电体为d2的位置，达到最近会与点的时间。

26、作为优选方案，所述计算出防撞安全指数的计算公式为：

27、

28、所述计算出碰撞预警阈值的计算公式为：

29、

30、其中，ut为防撞安全指数λ0为碰撞预警阈值。

31、相应地，本发明还提供一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警装置，包括：空间位置信息模块、距离模块、预警信号模块和管控预警模块；

32、所述空间位置信息模块，用于通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，获取对应的空间位置信息；

33、所述距离模块，用于根据所述空间位置信息，以及预设带电体的空间点云数据，计算出各作业机具与所述预设带电体位置的距离；

34、所述预警信号模块，用于当所述距离超过预设预警距离阈值时，根据对应该作业机具的工作状态特征和所述距离，确定预警指标，并在所述预警指标超过或达到预设预警阈值时，生成预警信号；

35、所述管控预警模块，用于通过安装于待管控器械的终端设备，将所述预警信号通过网路发送至远程监控和操控系统上，从而实现作业机具的终端管控预警。

36、相应地，本发明还提供一种终端设备，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法。

37、相应地，本发明还提供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计算机程序，其中，在所述计算机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任意一项所述的基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法。

38、相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：

39、本发明的技术方案通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，来获取空间位置信息，进而来计算出各作业机具与预设带电体位置的距离，从而在距离超过预设预警距离阈值时，根据对应该作业机具的工作状态特征和距离，确定预警指标并在预警指标超过或达到预设预警阈值时，生成预警信号，从而通过网络发送至远程监控和操控系统上进行预警，实现对施工过程中的环境和机具状态进行实时监控和预警，及时发现和处理安全隐患，保障施工作业的安全性，并且实现对施工过程的精细化管理和管控，符合现代化的施工管理要求，提高工作效率和施工质量。

技术特征：

1.一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，每一所述作业机具上均安装有至少一个位置传感器。

3.如权利要求2所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，所述通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，获取对应的空间位置信息，具体为：

4.如权利要求3所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，所述根据对应该作业机具的工作状态特征和所述距离，确定预警指标，具体为：

5.如权利要求4所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，所述计算出最近会遇距离和最近会遇时间的计算公式为：

6.如权利要求4所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，所述计算出空间防撞安全度和时间防撞安全度的计算公式为：

7.如权利要求6所述的一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法，其特征在于，所述计算出防撞安全指数的计算公式为：

8.一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警装置，其特征在于，包括：空间位置信息模块、距离模块、预警信号模块和管控预警模块；

9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机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权利要求1至7中任意一项所述的基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法。

技术总结
本发明公开了一种基于北斗定位和点云数据的终端管控预警方法及装置，包括：通过安装于各作业机具上基于北斗定位技术的位置传感器，获取对应的空间位置信息；根据所述空间位置信息，以及预设带电体的空间点云数据，计算出各作业机具与所述预设带电体位置的距离；当所述距离超过预设预警距离阈值时，根据对应该作业机具的工作状态特征和所述距离，确定预警指标，并在所述预警指标超过或达到预设预警阈值时，生成预警信号；通过安装于待管控器械的终端设备，将所述预警信号通过网路发送至远程监控和操控系统上，从而实现作业机具的终端管控预警。本发明解决现有技术中终端管控的准确性和效率低、施工作业的安全性低技术问题。

技术研发人员：李国强,郭锦超,李端姣,柳亦钢,王丛,廖如超,陈海登,谢锡汉,邬传政
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8