基于无人机的高压传输线位置检测

摘要

高压传输线路是整个电力系统的重要组成部分，它是否正常使用直接关系到人民生活、公司企业的正常运营，也给国家带来了巨大的经济损失。为了避免输电线路存在的隐患和缺陷，必须对其进行定期巡检，防患于未然，同时避免带来的不必要的麻烦。近年来，随着电子科技的大力发展，巡检也变得越来越智能化，已由机器巡检逐渐代替了人工巡检，实现了智能巡检，大大减少了人力，物力，提高了电力工作人员的工作效率，安全性。
　　高压传输线的智能巡检一直以来都是电力巡检的热点之一。本文采用四旋翼飞机沿着高压传输线的方向巡检，一是通过磁感应传感器获得的数据对其进行空中定位，二是根据四旋翼飞机传输过来的图片，pc机设计控制算法，进行航向校正，使其始终沿着电力传输线的方向飞行，顺利代替电力人员完成智能巡检。
　　本电力巡检项目首先进行了整个巡检系统结构的设计，摒除了传统人工检测的弊端，采用四旋翼飞机携带嵌入式开发板，WiFi模块，磁感应传感器模块，相机模块等对高压传输线进行拍照巡检，与地面pc机组成整个巡检系统；其次根据项目的要求，对其模块进行配置，使其显示出相应的功能；然后紧接着要做的就是在其模块配置好的基础上，通过WiFi模块进行数据传输；最终通过pc机把传输过来的磁场数据进行整理，确定飞行高度，利用无人机对采集回来的高压传输线图片OpenCV和C++进行加载，灰度处理，二值化，边缘检测，直线检测，设计函数等系列处理，最终得到一幅只有传输线边界的直线检测图像，同时过滤掉了复杂图背景，从而达到良好的识别效果，以及最后通过设计相应的控制算法，来校正四旋翼飞机的飞行航向，能够使其一直沿着传输线的方向进行巡检拍照。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要工作

第二章 巡检系统结构设计

2.1 整体架构组成

2.2 PC机操作系统平台的搭建

2.3 硬件选择

2.4 本章小结

第三章 建立套接字描述符

3.1 通信协议简述

3.2 创建socket

3.3 socket与地址关联

3.4 客户端建立连接

3.5 监听函数

3.6 服务器建立连接

3.7 本章小结

第四章 配置模块

4.1 无线交流配置

4.2 磁感应传感器配置

4.3 相机模块配置

4.4 本章小结

第五章 校正航向

5.1 磁场数据

5.2 图像处理

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文构思总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

致谢