基于计算机视觉方法的输电线路铁塔关键部件位移监测系统

国网江苏省电力有限公司 徐 铼 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 刘 蕾 周大炎

在输电线路施工立塔架线中，有些关键部位如地锚和高空塔材的位移和形变将对整个施工安全造成巨大影响。目前对这些关键点的位移实时监测还只是停留在人工观察水平，不能进行实时监测并给出预警；缺乏可用于立塔架线施工的对地面或高空关键部件进行定位、并对位置信息进行实时监测的装置，因此亟需开展深入研究。

1 立塔施工关键部件位移监测方法的选择

为满足输电线路立塔施工关键部件位移监测的需要，要求测量距离不小于100米，定位重复测量精度高于3cm，反应时间不大于2s，根据这些指标选择关键部件位移监测方法。目前主流的位移检测方法可分为接触式和非接触式两类，其中接触式传感器有拉绳式位移传感器、加速度传感器、角度传感器、液位计乃至应变片等，这些方法常见于工程测量领域[1]。接触式测量的优点在于，不需要远距离地观测和苛刻的测试条件，直接布置在结构便可完成结构位移的测量，但这对于一些场合反而不方便，如高耸杆塔架构等，布置接触式传感器反而困难。

非接触式结构位移测量方法主要有地面测绘时使用全站仪方法、基于全球定位系统（GPS）的测量方法、合成孔径雷达（SAR）测量方法、激光雷达及地面测绘时使用全站仪和基于计算机视觉的测量方法等。传统的全站仪方法在测量精度和自动化程度上不能满足要求。……