一种吊车防撞预警方法、装置、设备及介质与流程

1.本发明涉及防撞预警技术领域，尤其是涉及一种吊车防撞预警方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.吊车是电力设备检修工作中常用的起重搬运设备，在进行变电站检修的过程中，一般不能将所有变电站进行停电，而需要使用吊车进行设备吊装，稍有不慎就会导致高压电力设备故障跳闸。另外，在除了变电站检修外的其他施工场合，也时常有吊车误碰运行线路的情况发生，造成大面积停电，并且可能会引发次生灾害。由于电力生产区域内吊装环境复杂，吊车在吊装工作中存在误碰电力设备的安全隐患，因此需要提出一种吊车防撞预警方法以有效地预防吊车碰撞电力设备。
3.现有技术通常采用红外探测技术预防吊车在吊装工作中碰撞电力设备，然而在光线较弱的天气下，难以通过红外探测技术检测电力设备的高压线，且采用红外探测技术无法判断吊车与周围检测物之间的距离，因此现有技术难以有效地实现吊车防撞预警。


技术实现要素：

4.本发明提供一种吊车防撞预警方法、装置、设备及介质，以解决现有技术难以有效地实现吊车防撞预警的问题，当检测到吊车进入预设作业区域时，根据吊臂的实时顶点三维坐标构建全方位安全作业坐标集，能够主动确定安全作业范围内的若干风险障碍物，起到主动防撞的作用；在吊车作业过程中，通过对吊臂周围的障碍物进行测距以及对吊臂周围的电场进行工频电场强度检测，能够有效预防吊车发生碰撞和触电，从而能够有效地实现吊车防撞预警。
5.为了解决上述技术问题，本发明实施例第一方面提供一种吊车防撞预警方法，包括如下步骤：
6.当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；
7.根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；
8.当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；
9.当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。
10.作为优选方案，所述确定所述电场所对应的工频电场强度，具体包括如下步骤：
11.基于预设的工频电场所对应的工频，从所述电场内提取频率为所述工频的待滤波工频电场；
12.利用数字滤波方法去除所述待滤波工频电场中的干扰信号，获得目标工频电场，并确定所述目标工频电场的电场强度，将所述目标工频电场的电场强度作为所述电场所对应的工频电场强度。
13.作为优选方案，所述当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离，具体包括如下步骤：
14.当通过预先设于所述吊臂的底端的若干测距模块，检测到所述吊臂周围存在障碍物时，利用所述测距模块计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离。
15.作为优选方案，所述基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，具体包括如下步骤：
16.将所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的三维坐标进行对比；
17.当存在任意一个障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的任意一个三维坐标相同时，判定所述任意一个障碍物三维坐标所对应的障碍物为所述风险障碍物。
18.作为优选方案，所述方法具体通过如下步骤获取所述吊车的实时位置：
19.利用载波相位差分技术获取所述吊车的实时位置。
20.作为优选方案，所述方法还包括如下步骤：
21.通过预先设于所述吊臂的顶端的若干摄像装置，实时获取吊臂上方作业视频画面、吊臂前方作业视频画面和吊臂下方作业视频画面，并将所述吊臂上方作业视频画面、所述吊臂前方作业视频画面和所述吊臂下方作业视频画面发送至所述驾驶室终端。
22.作为优选方案，所述方法还包括如下步骤：
23.当检测到所述吊车处于未接地状态时，生成未接地告警信号并发送至所述驾驶室终端。
24.本发明实施例第二方面提供一种吊车防撞预警装置，包括：
25.实时顶点三维坐标获取模块，用于当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；
26.主动防撞模块，用于根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；
27.碰撞预警模块，用于当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；
28.近电预警模块，用于当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。
29.本发明实施例第三方面提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的吊车防撞预警方法。
30.本发明实施例第四方面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第一方面任一项所述的吊车防撞预警方法。
31.相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于，当检测到吊车进入预设作业区域时，根据吊臂的实时顶点三维坐标构建全方位安全作业坐标集，能够主动确定安全作业范围内的若干风险障碍物，起到主动防撞的作用；在吊车作业过程中，通过对吊臂周围的障碍物进行测距以及对吊臂周围的电场进行工频电场强度检测，能够有效预防吊车发生碰撞和触电，从而能够有效地实现吊车防撞预警。
附图说明
32.图1是本发明实施例中的吊车防撞预警方法的流程示意图；
33.图2是本发明实施例中的吊车防撞预警装置的结构示意图。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.参见图1，本发明实施例第一方面提供一种吊车防撞预警方法，包括如下步骤s1至步骤s4：
36.步骤s1，当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；
37.步骤s2，根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；
38.步骤s3，当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；
39.步骤s4，当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。
40.具体地，通过获取吊车的实时位置，结合预设作业区域的位置范围，能够检测吊车是否进入预设作业区域，当检测到吊车进入预设作业区域时，继续获取吊车的实时位置，并在吊臂进行伸缩、升降或旋转等动作时，获取吊臂的实时长度和实时倾角，示例性地，通过
激光测量装置能够获取吊臂的实时长度，利用倾角传感器能够获取吊臂的实时倾角；进一步地，根据当前吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，便能够获得吊臂当前的实时顶点三维坐标，在吊车作业的过程中，能够获取不同时刻下吊臂的实时顶点三维坐标。
41.进一步地，在获取不同时刻下吊臂的实时顶点三维坐标后，由于需要对吊臂进行防撞预警，因此预先设置一安全距离，由于吊臂的实时顶点三维坐标是吊臂进行伸缩、升降或旋转等动作时所获取的，因此不同时刻下的实时顶点三维坐标能够表征吊臂在各个方向的作业范围，根据预设安全距离和不同时刻的实时顶点三维坐标，能够构建全方位安全作业坐标集，该全方位安全作业坐标集表征了吊车的安全作业范围，进一步地，基于预先构建的作业区域内三维模型，能够获取预设作业区域内的各障碍物三维坐标，进而能够确定吊车的安全作业范围内的若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端，从而用户能够主动、直接地知晓安全作业范围内有无障碍物以及障碍物的方位，实现吊车的主动防撞。
42.进一步地，在吊车作业过程中，当检测到吊臂周围存在障碍物时，计算吊臂与障碍物之间的相距距离，当相距距离小于预设安全距离时，表明存在物体入侵吊车的安全作业范围，因此生成碰撞告警信号并发送至驾驶室终端。值得说明的是，吊臂周围可以但不仅限于包括吊臂两侧、吊臂上方、吊臂下方以及吊臂顶端的前方。
43.进一步地，当检测到吊臂周围存在电场时，确定电场所对应的工频电场强度。值得说明的是，电场是存在于电荷周围，能传递电荷与电荷之间相互作用的物理场，在电荷周围总有电场存在；同时电场对场中其他电荷发生力的作用。电量随时间以周期为50hz频率变化而产生的电场被称为工频电场，它是由高压交流输变电线路产生的。空间所有点上的电场强度都是单位为v/m的一个矢量，而对变电站和交流高压线路中的电场一般用kv/m表示。由于高压设备周围的电场强度与距离有关，因此通过工频电场强度能够表征与周围高压设备之间的距离，当工频电场强度大于预设电场强度阈值时，表明存在触电风险，生成触电告警信号并发送至驾驶室终端。
44.作为优选方案，所述确定所述电场所对应的工频电场强度，具体包括如下步骤：
45.基于预设的工频电场所对应的工频，从所述电场内提取频率为所述工频的待滤波工频电场；
46.利用数字滤波方法去除所述待滤波工频电场中的干扰信号，获得目标工频电场，并确定所述目标工频电场的电场强度，将所述目标工频电场的电场强度作为所述电场所对应的工频电场强度。
47.具体地，本实施例通过在吊臂上设置若干近电感应模块以实现对吊臂周围电场的检测，示例性地，本实施例在吊臂的底端、伸缩节点处和顶端分别设置近电感应模块，从而在吊车作业过程中能够精准地对吊臂周围的电场进行检测，进而能够更好地进行防触电预警。近电感应模块在检测到周围存在电场时，对检测到的电场信号进行前端分析处理，从电场内提取频率为工频的待滤波工频电场，然后利用数字滤波方法去除待滤波工频电场中的干扰信号，获得目标工频电场，对该目标工频电场进行分析，从而确定该目标工频电场的电场强度，并作为电场所对应的工频电场强度。
48.作为优选方案，所述当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离，具体包括如下步骤：
49.当通过预先设于所述吊臂的底端的若干测距模块，检测到所述吊臂周围存在障碍物时，利用所述测距模块计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离。
50.具体地，本实施例中的测距模块为双视测距雷达，双视测距雷达应用了双视相控测距技术，是基于图像的目标融合测距。通过摄像头感光元件检测和分类物体来获取周围图像信息，经预设的内置算法进行预处理，构建吊臂周围3d空间，将3d空间中的点映射到二维图像中对应的像素，确定空间点与图像像素的对应关系，通过后续的非线性细化来最小化代数误差和拒收误差，实现对周围环境障碍物的位置检测和距离测量。
51.示例性地，本实施例在靠近吊臂底端分别设置第一双视测距雷达和第二双视测距雷达，其中，第一双视测距雷达设置于吊臂的上方，第二双视测距雷达设置于吊臂的下方。
52.作为优选方案，所述基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，具体包括如下步骤：
53.将所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的三维坐标进行对比；
54.当存在任意一个障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的任意一个三维坐标相同时，判定所述任意一个障碍物三维坐标所对应的障碍物为所述风险障碍物。
55.具体地，本实施例为了确定吊车的安全作业范围内的若干风险障碍物，将预设作业区域内的各障碍物三维坐标与全方位安全作业坐标集中的三维坐标进行对比，当存在任意一个障碍物三维坐标与全方位安全作业坐标集中的任意一个三维坐标相同时，表面该障碍物三维坐标所对应的障碍物处于吊车的安全作业范围内，因此判定所述任意一个障碍物三维坐标所对应的障碍物为风险障碍物，直至各障碍物三维坐标均对比完成，确定安全作业范围内的若干风险障碍物。
56.作为优选方案，所述方法具体通过如下步骤获取所述吊车的实时位置：
57.利用载波相位差分技术获取所述吊车的实时位置。
58.值得说明的是，常规情况下采用卫星定位，北斗定位终端(gnss终端)获得4颗以上的卫星信号即可以实现位置定位，如果定位终端与卫星之间是真空的话，电子信号传播不受干扰将能获得高精度的位置定位，但实际应用中卫星与定位终端之间存在较多的干扰会存在各种误差，包括卫星自身的误差、大气电离层等误差、传播过程中的多路径误差以及终端设备的误差等等，最终将导致定位终端的实际定位误差。所以一般在户外开阔的场景能获得10米以内定位精度；在一般城市内场景，可能得到10～50米的定位精准；在复杂的场景中如果需要获得高精度定位(非常小的误差)将需要采用载波相位差分技术。
59.载波相位差分技术，是通过修正卫星与定位终端之间定位误差来达到预期的定位精度要求。这些误差包括卫星误差、大气误差、多路径误差、接收误差等。该技术利用基准站(建设在坐标精确已知的点上)观测公共卫星，建立误差计算模型，测定具有空间相关性的误差，然后将误差改正数据播发给指定的gnss终端，gnss终端获取到误差改正数据后，进行解算得到高精度定位坐标数据。
60.本实施例通过在吊车的作业区域部署rtk地面接收站来接收卫星校准数据，并将数据通过lora通讯基站广播给吊车吊臂上的定位卡，rtk定位卡实时接收差分基站广播的差分数据和定位数据，通过算法即可对吊车实时位置的精准定位。
61.作为优选方案，所述方法还包括如下步骤：
62.通过预先设于所述吊臂的顶端的若干摄像装置，实时获取吊臂上方作业视频画面、吊臂前方作业视频画面和吊臂下方作业视频画面，并将所述吊臂上方作业视频画面、所述吊臂前方作业视频画面和所述吊臂下方作业视频画面发送至所述驾驶室终端。
63.具体地，为了能够使用户随时观看吊车的实时作业画面，确保吊车作业安全，本实施例通过预先设于吊臂顶端的若干摄像装置，实时获取吊臂上方作业视频画面、吊臂前方作业视频画面和吊臂下方作业视频画面，并传输至驾驶室终端。
64.在其中一种可选的实施例中，配合预先在吊臂下方安装的若干传感器对吊车周边数据进行采集，用于确定吊臂周围的障碍物信息，并进一步地将各个方向的吊车作业过程以二维图方式进行展示，可分为俯视吊臂、侧视吊臂、平视吊臂、俯视吊线四个二维图，其中，在二维图中，红色矩形表示吊车的作业范围，在该作业范围内的红点表示障碍物，如果各个方向都存在碰撞风险，则通过吊车上设置的若干扬声器进行多个方向的语音告警，当某个方向上存在碰撞风险时，将会在该方向所对应的视频画面中生成告警提示。
65.作为优选方案，所述方法还包括如下步骤：
66.当检测到所述吊车处于未接地状态时，生成未接地告警信号并发送至所述驾驶室终端。
67.值得说明的是，吊车本身为金属构造，当吊车进入高压运行环境时，吊车属于一个体积庞大、性能良好的导电体，而驾驶舱的驾驶员的人身安全就会受到威胁，一旦吊车某一部分触碰到带电设备、线路等，驾驶员以及吊车本身都会处于通电状态，出现人身伤亡事故。因此本实施例还包括对吊车的接地状态进行检查，当检测到吊车处于未接地状态时，生成未接地告警信号并发送至驾驶室终端。
68.本发明实施例提供的一种吊车防撞预警方法，当检测到吊车进入预设作业区域时，根据吊臂的实时顶点三维坐标构建全方位安全作业坐标集，能够主动确定安全作业范围内的若干风险障碍物，起到主动防撞的作用；在吊车作业过程中，通过对吊臂周围的障碍物进行测距以及对吊臂周围的电场进行工频电场强度检测，能够有效预防吊车发生碰撞和触电，从而能够有效地实现吊车防撞预警。
69.参见图2，本发明实施例第二方面提供一种吊车防撞预警装置，包括：
70.实时顶点三维坐标获取模块201，用于当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；
71.主动防撞模块202，用于根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；
72.碰撞预警模块203，用于当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；
73.近电预警模块204，用于当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。
74.作为优选方案，所述近电预警模块204用于确定所述电场所对应的工频电场强度，具体包括：
75.基于预设的工频电场所对应的工频，从所述电场内提取频率为所述工频的待滤波工频电场；
76.利用数字滤波方法去除所述待滤波工频电场中的干扰信号，获得目标工频电场，并确定所述目标工频电场的电场强度，将所述目标工频电场的电场强度作为所述电场所对应的工频电场强度。
77.作为优选方案，所述碰撞预警模块203用于当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离，具体包括：
78.当通过预先设于所述吊臂的底端的若干测距模块，检测到所述吊臂周围存在障碍物时，利用所述测距模块计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离。
79.作为优选方案，所述主动防撞模块202用于基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，具体包括：
80.将所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的三维坐标进行对比；
81.当存在任意一个障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的任意一个三维坐标相同时，判定所述任意一个障碍物三维坐标所对应的障碍物为所述风险障碍物。
82.作为优选方案，所述实时顶点三维坐标获取模块201，还用于：
83.利用载波相位差分技术获取所述吊车的实时位置。
84.作为优选方案，所述装置还包括作业视频画面获取模块，用于：
85.通过预先设于所述吊臂的顶端的若干摄像装置，实时获取吊臂上方作业视频画面、吊臂前方作业视频画面和吊臂下方作业视频画面，并将所述吊臂上方作业视频画面、所述吊臂前方作业视频画面和所述吊臂下方作业视频画面发送至所述驾驶室终端。
86.需要说明的是，本发明实施例所提供的一种吊车防撞预警装置，能够实现上述任一实施例所述的吊车防撞预警方法的所有流程，装置中的各个模块的作用以及实现的技术效果分别与上述实施例所述的吊车防撞预警方法的作用以及实现的技术效果对应相同，这里不再赘述。
87.本发明实施例第三方面提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一实施例所述的吊车防撞预警方法。
88.本发明实施例第三方面提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一实施例所述的实时视频的ar交互方法。
89.所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻
辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
90.本发明实施例第四方面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第一方面任一实施例所述的吊车防撞预警方法。
91.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
92.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种吊车防撞预警方法，其特征在于，包括如下步骤：当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。2.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述确定所述电场所对应的工频电场强度，具体包括如下步骤：基于预设的工频电场所对应的工频，从所述电场内提取频率为所述工频的待滤波工频电场；利用数字滤波方法去除所述待滤波工频电场中的干扰信号，获得目标工频电场，并确定所述目标工频电场的电场强度，将所述目标工频电场的电场强度作为所述电场所对应的工频电场强度。3.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离，具体包括如下步骤：当通过预先设于所述吊臂的底端的若干测距模块，检测到所述吊臂周围存在障碍物时，利用所述测距模块计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离。4.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，具体包括如下步骤：将所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的三维坐标进行对比；当存在任意一个障碍物三维坐标与所述全方位安全作业坐标集中的任意一个三维坐标相同时，判定所述任意一个障碍物三维坐标所对应的障碍物为所述风险障碍物。5.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述方法具体通过如下步骤获取所述吊车的实时位置：利用载波相位差分技术获取所述吊车的实时位置。6.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：通过预先设于所述吊臂的顶端的若干摄像装置，实时获取吊臂上方作业视频画面、吊臂前方作业视频画面和吊臂下方作业视频画面，并将所述吊臂上方作业视频画面、所述吊臂前方作业视频画面和所述吊臂下方作业视频画面发送至所述驾驶室终端。7.如权利要求1所述的吊车防撞预警方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：当检测到所述吊车处于未接地状态时，生成未接地告警信号并发送至所述驾驶室终
端。8.一种吊车防撞预警装置，其特征在于，包括：实时顶点三维坐标获取模块，用于当检测到吊车进入预设作业区域时，获取所述吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，并根据所述实时位置、所述实时长度和所述实时倾角，获得所述吊臂的实时顶点三维坐标；主动防撞模块，用于根据预设安全距离和所述吊臂在不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，基于所述全方位安全作业坐标集和预设的所述预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物，并将每个风险障碍物所对应的障碍物三维坐标发送至驾驶室终端；碰撞预警模块，用于当检测到所述吊臂周围存在障碍物时，计算所述吊臂与所述障碍物之间的相距距离；当所述相距距离小于所述预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至所述驾驶室终端；近电预警模块，用于当检测到所述吊臂周围存在电场时，确定所述电场所对应的工频电场强度；当所述工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至所述驾驶室终端。9.一种终端设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，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任一项所述的吊车防撞预警方法。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任一项所述的吊车防撞预警方法。

技术总结
本发明公开一种吊车防撞预警方法、装置、设备及介质，方法包括：当检测到吊车进入作业区域时，获取吊车的实时位置、吊臂的实时长度和实时倾角，进而获得吊臂的实时顶点三维坐标；根据预设安全距离和不同时刻的实时顶点三维坐标，构建全方位安全作业坐标集，然后基于预设作业区域内的各障碍物三维坐标，确定若干风险障碍物；当检测到吊臂周围存在障碍物时，计算吊臂与障碍物之间的相距距离；当相距距离小于预设安全距离时，生成碰撞告警信号并发送至驾驶室终端；当检测到吊臂周围存在电场时，确定电场所对应的工频电场强度；当工频电场强度大于预设电场强度阈值时，生成触电告警信号并发送至驾驶室终端。本发明能够有效预防吊车发生碰撞和触电。发生碰撞和触电。发生碰撞和触电。


技术研发人员：钱碧甫 余旭冉 尤育敢 易永利 万晓 陈立 朱冬凯 王佳兴 龚先鹤 孙锦 于春雷 李昌静 李娜 吴斌 黄哲 陈颖 蒋永康 周煜智 吴宝兴 叶丰
受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司温州供电公司
技术研发日：2023.04.13
技术公布日：2023/9/7