本發(fā)明涉及智能工業(yè)安全監(jiān)控,具體涉及基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、變電站內(nèi)作業(yè)車輛是電力系統(tǒng)中專門用于變電站設(shè)備運(yùn)維、檢修及應(yīng)急處置的特種作業(yè)裝備,其核心功能是通過專業(yè)化設(shè)計(jì)滿足變電站復(fù)雜作業(yè)場(chǎng)景需求,這類車輛配備絕緣高架裝置、電力檢測(cè)設(shè)備和重型吊裝機(jī)構(gòu),例如絕緣斗臂車通過絕緣臂將作業(yè)人員送達(dá)高壓帶電部位,進(jìn)行不停電檢修,高電壓試驗(yàn)車則集成介質(zhì)損耗測(cè)試儀,現(xiàn)場(chǎng)完成主設(shè)備的耐壓試驗(yàn)與狀態(tài)評(píng)估,部分車型采用多功能集成設(shè)計(jì),如配網(wǎng)綜合作業(yè)車同時(shí)搭載液壓絞盤、應(yīng)急發(fā)電機(jī)組及線纜卷放裝置,執(zhí)行變壓器更換、線桿豎立和臨時(shí)供電任務(wù),減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)車輛數(shù)量,在應(yīng)急場(chǎng)景下,移動(dòng)電源車通過柴油發(fā)電機(jī)組和飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)提供獨(dú)立電源,保障搶修期間重要負(fù)荷連續(xù)供電,而搶修車則搭載絕緣棒和電纜接頭,確保故障設(shè)備快速更換,這些車輛通過提升作業(yè)機(jī)械化水平,不僅縮短了停電時(shí)間,還降低了人身風(fēng)險(xiǎn),對(duì)保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有關(guān)鍵作用。
2、為了解決變電站內(nèi)作業(yè)車輛異常行為檢測(cè)精度不足和動(dòng)態(tài)工況適應(yīng)性差的問題,現(xiàn)有技術(shù)是采用單模型靜態(tài)閾值判定與獨(dú)立傳感器數(shù)據(jù)分析的方式進(jìn)行處理,但是還會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)模式下特征關(guān)聯(lián)性缺失的情況,進(jìn)而導(dǎo)致預(yù)警等級(jí)與真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)失配的問題。為了解決該問題,故提出了于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的在于提供基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:第一方面,基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng),變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)包括車輛定位狀態(tài)采集模塊、定位狀態(tài)特征提取模塊、軌跡偏移檢測(cè)模塊、行為異常分析模塊、預(yù)警處置模塊和軌跡渲染模塊;
3、車輛定位狀態(tài)采集模塊用于通過北斗雙頻接收機(jī)和車載obd(on-boarddiagnostics,車載診斷系統(tǒng))接口分別獲取并預(yù)處理目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù),得到預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù);
4、定位狀態(tài)特征提取模塊用于從預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)中分別獲取軌跡偏移量、瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量、加速度變化率和轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性;
5、軌跡偏移檢測(cè)模塊用于將軌跡偏移量輸入基于孤立森林算法的軌跡異常檢測(cè)模型,輸出軌跡偏移異常概率;
6、行為異常分析模塊用于將瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量、加速度變化率與轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性輸入應(yīng)用隱馬爾可夫模型架構(gòu)的行為模式分析模型,輸出行為異常度;
7、預(yù)警處置模塊用于將軌跡偏移異常概率與行為異常度輸入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),輸出風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布,基于風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布進(jìn)行分級(jí)預(yù)警,并建立預(yù)警等級(jí)-處置措施映射表;
8、軌跡渲染模塊用于基于webgl(web?graphics?library)技術(shù)構(gòu)建三維態(tài)勢(shì)圖,動(dòng)態(tài)渲染目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛軌跡與對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布。
9、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:車輛定位狀態(tài)采集模塊中,通過北斗雙頻接收機(jī)和車載obd接口分別獲取并預(yù)處理目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)的過程包括:
10、于目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛頂部部署北斗雙頻接收機(jī),從北斗雙頻接收機(jī)中獲取作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)及時(shí)間戳,其中,作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)及時(shí)間戳為北斗雙頻接收機(jī)通過雙頻信號(hào)聯(lián)合解算消除電離層誤差以10hz頻率輸出的,三維包括經(jīng)度、維度和高程,其中,北斗雙頻接收機(jī)的天線朝向天空無遮擋區(qū)域,與作業(yè)車輛的電源系統(tǒng)及車載控制單元通過線纜直連,接收北斗衛(wèi)星b1c、b2a雙頻信號(hào);
11、將車載診斷接口通過作業(yè)車輛標(biāo)準(zhǔn)診斷端口連接至控制器局域網(wǎng)總線,實(shí)時(shí)讀取總線傳輸?shù)淖鳂I(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù),作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)包括瞬時(shí)速度和方向角,瞬時(shí)速度由車輪脈沖信號(hào)頻率換算獲得,方向角由轉(zhuǎn)向傳感器采集獲得;
12、對(duì)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)基于頻點(diǎn)差異計(jì)算電離層延遲誤差,生成經(jīng)度、緯度和高程的校正量,結(jié)合卡爾曼濾波算法對(duì)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,使用狀態(tài)方程與觀測(cè)方程協(xié)同迭代更新瞬時(shí)位置及速度估計(jì)值,通過北斗雙頻接收機(jī)內(nèi)置時(shí)鐘模塊對(duì)齊北斗系統(tǒng)時(shí)間,輸出預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù);
13、從車載診斷接口讀取瞬時(shí)速度與方向角,剔除超出作業(yè)車輛物理極限的異常值,對(duì)瞬時(shí)速度采用滑動(dòng)窗口移動(dòng)平均濾波,對(duì)方向角應(yīng)用中值濾波,將校驗(yàn)后的瞬時(shí)速度與方向角封裝為統(tǒng)一格式幀結(jié)構(gòu),附加循環(huán)冗余校驗(yàn)碼,輸出預(yù)處理后的作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)。
14、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:定位狀態(tài)特征提取模塊中,從預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)中獲取軌跡偏移量和瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量的過程包括:
15、根據(jù)目標(biāo)變電站的變電站路徑規(guī)劃數(shù)據(jù),獲取相鄰時(shí)間點(diǎn)間目標(biāo)變電站的理論位移,基于預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),獲取相鄰時(shí)間點(diǎn)間目標(biāo)變電站的實(shí)際位移,將理論位移與實(shí)際位移的差值除以相鄰時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間窗口內(nèi)實(shí)際位移的采樣點(diǎn)數(shù),得到的平均絕對(duì)偏移量作為軌跡偏移量;
16、其中,相鄰時(shí)間點(diǎn)間對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)間窗口,一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)包含多個(gè)實(shí)際位移的測(cè)量值,即采樣點(diǎn),為了計(jì)算這段時(shí)間窗口內(nèi)的平均軌跡偏移,故統(tǒng)計(jì)該時(shí)間窗口內(nèi)以固定頻率10hz采集的實(shí)際位移的采樣點(diǎn)數(shù),并用理論位移與實(shí)際位移的差值除以采樣點(diǎn)數(shù),得到的平均值作為軌跡偏移量;
17、基于預(yù)處理后時(shí)刻與時(shí)刻作業(yè)車輛的經(jīng)度數(shù)據(jù)、和維度數(shù)據(jù),計(jì)算水平速度分量,基于預(yù)處理后時(shí)刻與時(shí)刻作業(yè)車輛的高程數(shù)據(jù),計(jì)算垂直速度分量,其中,為地球半徑,為時(shí)刻與時(shí)刻對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳,合成水平速度分量與垂直速度分量為瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量。
18、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:定位狀態(tài)特征提取模塊中,從預(yù)處理后的作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)中獲取加速度變化率和轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性的過程包括:
19、基于預(yù)處理后的瞬時(shí)速度,以當(dāng)前時(shí)刻加上預(yù)設(shè)時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度與當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的差值除以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔,得到瞬時(shí)加速度,計(jì)算瞬時(shí)加速度的絕對(duì)變化均值,以表征加速度變化率,其中,預(yù)設(shè)時(shí)間間隔為趨近于0的極限值;
20、基于預(yù)處理后的方向角,在滑動(dòng)窗口內(nèi)計(jì)算方向角的均值與標(biāo)準(zhǔn)差,以標(biāo)準(zhǔn)差量化轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性。
21、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:軌跡偏移檢測(cè)模塊中,將軌跡偏移量輸入基于孤立森林算法的軌跡異常檢測(cè)模型,輸出軌跡偏移異常概率的過程包括:
22、使用歷史正常作業(yè)時(shí)段的軌跡偏移量的數(shù)據(jù)集作為訓(xùn)練樣本,構(gòu)建基于孤立森林算法的軌跡異常檢測(cè)模型,隨機(jī)生成100棵孤立樹,其中,每棵孤立樹通過遞歸選擇分割點(diǎn)劃分?jǐn)?shù)據(jù)空間,直至各訓(xùn)練樣本被孤立;
23、對(duì)于輸入的新的軌跡偏移量,獲取新的軌跡偏移量在每棵孤立樹中被隔離所需的路徑長(zhǎng)度,綜合100棵孤立樹的路徑長(zhǎng)度,計(jì)算異常評(píng)分,并將異常評(píng)分線性映射為軌跡偏移異常概率,其計(jì)算過程如下:
24、;
25、;
26、;
27、其中,為訓(xùn)練樣本的數(shù)量,為標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng),為100棵孤立樹上路徑長(zhǎng)度的均值,與為訓(xùn)練集中異常評(píng)分的最大值與最小值;
28、當(dāng)每日新增正常作業(yè)時(shí)段的軌跡偏移量的數(shù)據(jù)量達(dá)到預(yù)設(shè)新增閾值時(shí),觸發(fā)軌跡異常檢測(cè)模型中20%的孤立樹重建。
29、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:行為異常分析模塊中,將瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量、加速度變化率與轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性輸入應(yīng)用隱馬爾可夫模型架構(gòu)的行為模式分析模型,輸出行為異常度的過程包括:
30、定義正常作業(yè)的隱含狀態(tài)集合,隱含狀態(tài)集合中每類狀態(tài)對(duì)應(yīng)一種典型作業(yè)模式,典型作業(yè)模式包括直行、轉(zhuǎn)向和裝卸,將瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量、加速度變化率與轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性離散化為觀測(cè)符號(hào)序列;
31、初始化參數(shù),初始參數(shù)包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣、觀測(cè)概率矩陣和初始狀態(tài)分布,其中,初始化的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣為均勻分布,觀測(cè)概率矩陣通過高斯混合模型估計(jì)各狀態(tài)下觀測(cè)符號(hào)的概率分布,初始化的狀態(tài)分布為均勻概率;
32、基于初始化的參數(shù),構(gòu)建基于隱馬爾可夫模型架構(gòu)的行為模式分析模型;
33、將正常作業(yè)時(shí)段的觀測(cè)符號(hào)序列輸入行為模式分析模型,采用baum-welch算法迭代優(yōu)化參數(shù),最大化觀測(cè)符號(hào)序列的似然概率,基于行為模式分析模型參數(shù)與似然概率,采用前向-后向算法計(jì)算狀態(tài)占位概率與轉(zhuǎn)移概率,以訓(xùn)練行為模式分析模型,其中,與表示不同的隱含狀態(tài),表示從隱含狀態(tài)轉(zhuǎn)移到隱含狀態(tài)的過程;
34、在行為模式分析模型訓(xùn)練完成后,從收斂的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣中提取正常作業(yè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律,形成固定矩陣,對(duì)于實(shí)時(shí)輸入的觀測(cè)符號(hào)序列,通過前向算法計(jì)算其似然概率,基于似然概率,獲取行為異常度,其中,為訓(xùn)練集中觀測(cè)符號(hào)序列的最大似然概率;
35、當(dāng)新增正常作業(yè)數(shù)據(jù)量超過觀測(cè)閾值時(shí),基于行為模式分析模型初始化的參數(shù)重啟baum-welch算法進(jìn)行增量訓(xùn)練,調(diào)整狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣與觀測(cè)概率矩陣。
36、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:預(yù)警處置模塊中,將軌跡偏移異常概率與行為異常度輸入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),輸出風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布的過程包括:
37、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)包括觀測(cè)層節(jié)點(diǎn)、隱含層節(jié)點(diǎn)和決策層節(jié)點(diǎn),定義觀測(cè)層節(jié)點(diǎn)為軌跡偏移異常概率與行為異常度,將隱含層節(jié)點(diǎn)為劃分為正常、低風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài),定義決策層節(jié)點(diǎn)為包括無動(dòng)作、預(yù)警和制動(dòng)在內(nèi)的預(yù)警等級(jí);
38、以軌跡偏移異常概率與行為異常度為貝葉斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的輸入,并通過軌跡權(quán)重與行為權(quán)重調(diào)節(jié)軌跡異常概率與行為異常度的貢獻(xiàn)比例,軌跡權(quán)重與行為權(quán)重值隨定位精度和車速動(dòng)態(tài)變化,以輸出風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布,其計(jì)算過程如下:
39、;
40、;
41、其中,,為定位精度與速度的耦合系數(shù),為軌跡方向一致性指標(biāo);
42、初始化風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的先驗(yàn)概率為均勻分布,輸入軌跡偏移異常概率與行為異常度后,基于貝葉斯定理計(jì)算后驗(yàn)概率,得到當(dāng)前風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布,其中,后驗(yàn)概率計(jì)算過程包括將先驗(yàn)概率與假設(shè)服從beta分布的觀測(cè)似然與歸一化,得到當(dāng)前風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布;
43、通過kl散度監(jiān)測(cè)環(huán)境變化,計(jì)算新舊狀態(tài)分布的差異度,若差異度超過預(yù)設(shè)散度閾值,則用最新后驗(yàn)分布替換舊先驗(yàn)分布,其中,與分別表示在最新后驗(yàn)分布與舊先驗(yàn)分布中,風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)y對(duì)應(yīng)的具體概率值。
44、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布包括正常狀態(tài)概率、低風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率和高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率,預(yù)警處置模塊中,基于風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布進(jìn)行分級(jí)預(yù)警,并建立預(yù)警等級(jí)-處置措施映射表的過程包括:
45、當(dāng)正常狀態(tài)概率高于預(yù)設(shè)正常狀態(tài)閾值且加速度變化率低于時(shí),認(rèn)定作業(yè)車輛運(yùn)行正常,保持作業(yè)車輛正常操作;
46、當(dāng)?shù)惋L(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率高于預(yù)設(shè)低風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)閾值和高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率處于預(yù)設(shè)高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)閾值區(qū)間時(shí),認(rèn)定作業(yè)車輛具有潛在風(fēng)險(xiǎn)行為,啟動(dòng)作業(yè)車輛的駕駛艙蜂鳴器及平視顯示器進(jìn)行紅色閃爍預(yù)警,限制作業(yè)車輛運(yùn)行速度至預(yù)設(shè)安全值;
47、當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率持續(xù)高于預(yù)設(shè)高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)閾值區(qū)間上限時(shí),觸發(fā)作業(yè)車輛的車載液壓制動(dòng)系統(tǒng),同步激活聲光報(bào)警裝置,發(fā)送緊急事件日志至目標(biāo)變電站的控制中心;
48、若軌跡偏移異常概率與行為異常度均高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值,則跳過風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布的計(jì)算過程與分級(jí)預(yù)警,觸發(fā)緊急制動(dòng)指令;
49、若高風(fēng)險(xiǎn)制動(dòng)后連續(xù)5個(gè)采樣點(diǎn)高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率低于預(yù)設(shè)的預(yù)警解除閾值,解除報(bào)警,若作業(yè)車輛從高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)恢復(fù)后10秒內(nèi)再次觸發(fā)高風(fēng)險(xiǎn),則提高制動(dòng)響應(yīng)等級(jí)。
50、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:軌跡渲染模塊中,基于webgl技術(shù)構(gòu)建三維態(tài)勢(shì)圖,動(dòng)態(tài)渲染目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛軌跡與對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布的過程包括:
51、基于目標(biāo)變電站的地理信息數(shù)據(jù),通過webgl構(gòu)建三維場(chǎng)景空間坐標(biāo)系,設(shè)定目標(biāo)變電站場(chǎng)景原點(diǎn)坐標(biāo),并建立經(jīng)度、緯度及高程與三維場(chǎng)景空間坐標(biāo)的映射關(guān)系,形成三維態(tài)勢(shì)圖;
52、實(shí)時(shí)接收預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),按時(shí)間戳動(dòng)態(tài)刷新三維態(tài)勢(shì)圖中作業(yè)車輛模型位置,存儲(chǔ)近期坐標(biāo)點(diǎn)并通過三次樣條插值生成平滑軌跡線,平滑軌跡線的線寬與顏色隨預(yù)警等級(jí)調(diào)整,可視化作業(yè)車輛運(yùn)動(dòng)軌跡;
53、將風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布映射為作業(yè)車輛模型顏色,標(biāo)記歷史報(bào)警點(diǎn)為閃爍立方體,使閃爍立方體的尺寸與預(yù)警等級(jí)正相關(guān),以呈現(xiàn)當(dāng)前及歷史風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)分布;
54、按時(shí)間片存儲(chǔ)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)及預(yù)警等級(jí),支持多速率回放,通過線性插值補(bǔ)償不同速率下的軌跡平滑度,以提供回溯分析能力;
55、點(diǎn)擊作業(yè)車輛模型彈出實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)面板,框選區(qū)域生成電子圍欄,當(dāng)作業(yè)車輛軌跡越界時(shí),觸發(fā)輔助報(bào)警;
56、采用細(xì)節(jié)層次技術(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整近景、中景和遠(yuǎn)景條件下的作業(yè)車輛模型復(fù)雜度,結(jié)合實(shí)例化渲染批量繪制作業(yè)車輛模型中的同類元素。
57、第二方面,基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警方法,包括以下步驟:
58、步驟1,獲取并預(yù)處理目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù),得到預(yù)處理后作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù);
59、步驟2,從預(yù)處理后的作業(yè)車輛三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)與作業(yè)車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)中分別獲取定位數(shù)據(jù)特征與車輛狀態(tài)特征,其中,定位數(shù)據(jù)特征包括軌跡偏移量與瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量,車輛狀態(tài)特征包括加速度變化率與轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性;
60、步驟3,將軌跡偏移量輸入基于孤立森林算法的軌跡異常檢測(cè)模型,輸出軌跡偏移異常概率;
61、步驟4,將瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量、加速度變化率與轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性輸入應(yīng)用隱馬爾可夫模型架構(gòu)的行為模式分析模型,輸出行為異常度;
62、步驟5,將軌跡偏移異常概率與行為異常度輸入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),輸出風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布,基于風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布進(jìn)行分級(jí)預(yù)警,并建立預(yù)警等級(jí)-處置措施映射表;
63、步驟6,基于webgl技術(shù)構(gòu)建三維態(tài)勢(shì)圖,動(dòng)態(tài)渲染目標(biāo)變電站內(nèi)作業(yè)車輛軌跡與對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)概率分布。
64、由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)來說,取得的技術(shù)進(jìn)步是:
65、1、本發(fā)明提供基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法,通過融合北斗定位數(shù)據(jù)與車輛狀態(tài)特征的雙源數(shù)據(jù)協(xié)同分析,實(shí)現(xiàn)軌跡偏移與行為異常的耦合檢測(cè),提升復(fù)雜工況下的綜合預(yù)警可靠性。
66、2、本發(fā)明提供基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法,采用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)融合軌跡偏移異常概率與行為異常度,建立環(huán)境自適應(yīng)的分級(jí)預(yù)警機(jī)制,平衡誤報(bào)率與漏報(bào)率的矛盾關(guān)系。
67、3、本發(fā)明提供基于北斗高精度定位的變電站內(nèi)作業(yè)車輛行為預(yù)警系統(tǒng)及方法,結(jié)合三維態(tài)勢(shì)圖實(shí)時(shí)渲染技術(shù),直觀展示車輛運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)警狀態(tài)變化,為運(yùn)維人員提供空間化決策支持,強(qiáng)化人機(jī)協(xié)同監(jiān)管能力。