一种接地线的作业监控方法和装置

技术领域

本发明涉及电力设备定位技术领域，尤其涉及一种接地线的作业监控方法和装置。

背景技术

在常规的电力作业中，可能会由于擅自扩大工作范围、开工前错挂漏挂接地线与接地线安装不稳定、完工后漏拆接地线等违规使用行为，导致电力作业的风险增加，此时需要以智能化手段实现接地线自领用出库后的精准管控，对现场工器具的使用风险进行准确把控，以将风险管控关口前移，从而提升管理效益。

但传统接地线不具备智能管理功能，其安装位置、状态等信息无法通过数字化手段采集传输，无法与监控后台实现数据互联，每一次操作指令下达前，只能完全依靠现场人员汇报进行接地线状态核实。

近年来也出现了智能接地线，但大多数都需要手动开机或手动触发进行数据上报，依赖现场人员操作配合。一旦由于人为疏忽发生漏挂、错挂、漏拆、挂载不稳等情况，将会导致电力安全事故的发生风险增加。

发明内容

本发明提供了一种接地线的作业监控方法和装置，解决了现有的智能接地线由于人为疏忽发生漏挂、错挂、漏拆、挂载不稳等情况，将会导致电力安全事故的发生风险增加的技术问题。

本发明提供的一种接地线的作业监控方法，接地线的两端分别连接有接地棒和接地夹，所述接地棒上设有接电夹，所述方法包括：

获取所述接地棒的姿态数据和所述接电夹的压力回传数据；

根据所述姿态数据，确定所述接地线对应的当前姿态；

根据所述压力回传数据和所述当前姿态，确定所述接地线的当前工作状态；

当所述接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位所述接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；

按照所述相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令所述接地线所属配电网。

可选地，所述根据所述姿态数据，确定所述接地线对应的当前姿态的步骤，包括：

按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个所述姿态数据作为中间数据；所述中间数据包括三轴加速度和x轴角速度；

分别计算每组所述三轴加速度对应的合成加速度，并选取最大值作为最大合成加速度；

若所述最大合成加速度大于预设动作阈值，则根据各所述x轴角速度和各所述三轴加速度，确定当前时刻的平均角速度和第一旋转角度；

获取上一时刻的旋转角度作为第二旋转角度；

当所述平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值时，根据所述第一旋转角度和所述第二旋转角度的累加角度，确定所述接地线对应的当前姿态；

当所述平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值时，清除当前时刻的累加角度。

可选地，所述方法还包括：

若所述最大合成加速度未大于预设的动作阈值，则判定所述接地线对应的当前姿态为静止状态，跳转执行所述按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个所述姿态数据作为中间数据的步骤。

可选地，所述若所述最大合成加速度大于预设动作阈值，则根据各所述x轴角速度和各所述三轴加速度，确定当前时刻的平均角速度和第一旋转角度的步骤，包括：

若所述最大合成加速度大于预设动作阈值，则采用各所述三轴加速度，分别确定所述接地线在x轴的第一姿态角；

计算各所述x轴角速度和所述时间间隔的乘值，分别确定所述接地线在x轴的第二姿态角；

计算多个所述x轴角速度的均值，得到当前时刻的平均角速度；

根据各所述第一姿态角和各所述第二姿态角，结合预设的权值和初始旋转角进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度。

可选地，所述根据各所述第一姿态角和各所述第二姿态角，结合预设的权值和初始旋转角进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度的步骤，包括：

计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角；

计算预设值和所述权值之间的权值差值；

以初始旋转角为零叠加首个第二姿态角后乘以所述权值差值，得到第二更新姿态角；

计算所述第一更新姿态角和所述第二更新姿态角之间的和值，得到中间旋转角；

将未选取的第一姿态角作为首个第一姿态角，将未选取的第二姿态角作为首个第二姿态角，跳转执行所述计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角的步骤，直至全部所述第一姿态角和所述第二姿态角均被选取，将当前时刻的中间旋转角确定为第一旋转角度。

可选地，所述当所述平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值时，根据所述第一旋转角度和所述第二旋转角度的累加角度，确定所述接地线对应的当前姿态的步骤，包括：

当所述平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且所述第一旋转角度和所述第二旋转角度的旋转方向均为正向时，比较所述第一旋转角度和所述第二旋转角度；

若所述第一旋转角度大于所述第二旋转角度，则计算所述第一旋转角度和所述第二旋转角度之间的差值，得到正向转动角度；

若所述第一旋转角度小于所述第二旋转角度，则采用周角与所述第一旋转角度的差值累加所述第二旋转角度，得到正向转动角度；

若所述正向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定所述接地线处于正向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当所述平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且所述第一旋转角度和所述第二旋转角度的旋转方向均为反向时，比较所述第一旋转角度和所述第二旋转角度；

若所述第一旋转角度大于所述第二旋转角度，则采用周角与所述第一旋转角度的差值累加所述第二旋转角度，得到反向转动角度；

若所述第一旋转角度小于所述第二旋转角度，则计算所述第二旋转角度和所述第一旋转角度之间的差值，得到反向转动角度；

若所述反向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定所述接地线处于反向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当所述平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且所述第一旋转角度和所述第二旋转角度的旋转方向不同时，清除当前时刻的正向转动角度，跳转执行所述按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个所述姿态数据作为中间数据的步骤。

可选地，所述根据所述压力回传数据和所述当前姿态，确定所述接地线的当前工作状态的步骤，包括：

若所述压力回传数据呈递增趋势，所述当前姿态处于正向转动且转动圈数大于预设值，则判定所述接地线的当前工作状态为挂载状态；

若所述压力回传数据呈递减趋势，所述当前姿态处于反向转动且转动圈数大于预设值，则判定所述接地线的当前工作状态为拆解状态；

若所述压力回传数据保持在峰值位置，且所述最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定所述接地线的当前工作状态为震动扰动状态；

若所述压力回传数据保持在谷值位置，且所述平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值，则判定所述接地线的当前工作状态为自旋扰动状态；

若所述压力回传数据保持在谷值位置，且所述最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定所述接地线的当前工作状态为运输工作状态。

8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接地棒上还设有定位模组；所述当所述接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位所述接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离的步骤，包括：

当所述接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，获取所述定位模组回传的初始定位信息；

将所述初始定位信息传输至预设的RTK服务器；

当接收到所述RTK服务器返回的RTCM差分数据时，转发所述RTCM差分数据至所述定位模组；

通过所述定位模组根据所述RTCM差分数据和所述初始定位信息执行差分运算，确定所述接地线的实时位置；

基于所述实时位置和所述历史工作地点范围计算相对作业距离。

可选地，所述按照所述相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令所述接地线所属配电网的步骤，包括：

若所述相对作业距离小于预设距离阈值，且所述接地线的当前工作状态为挂载状态，则发送停电指令至所述接地线所属配电网，以关闭所述工作地点范围的电力输送；

若所述相对作业距离大于预设距离阈值，且所述接地线的当前工作状态为拆解状态，则发送送电指令至所述接地线所属配电网，以开启所述工作地点范围的电力输送。

本发明还提供了一种接地线的作业监控装置，接地线的两端分别连接有接地棒和接地夹，所述接地棒上设有接电夹，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取所述接地棒的姿态数据和所述接电夹的压力回传数据；

姿态确定模块，用于根据所述姿态数据，确定所述接地线对应的当前姿态；

工作状态确定模块，用于根据所述压力回传数据和所述当前姿态，确定所述接地线的当前工作状态；

相对作业距离计算模块，用于当所述接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位所述接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；

配电网控制模块，用于按照所述相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令所述接地线所属配电网。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明通过获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；根据姿态数据，确定接地线对应的当前姿态；根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的RTCM差分数据，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网，从而通过姿态数据和压力回传数据准确确定接地线的当前工作状态，有效降低电力安全事故的发生风险，提高作业安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例提供的一种接地线的当前姿态的确定流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种接地线的当前工作状态的确定流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控装置的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种接地线的作业监控方法和装置，用于解决现有的智能接地线由于人为疏忽发生漏挂、错挂、漏拆、挂载不稳等情况，将会导致电力安全事故的发生风险增加的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控方法的步骤流程图。

本发明提供的一种接地线的作业监控方法，接地线的两端分别连接有接地棒和接地夹，接地棒上设有接电夹，方法包括：

步骤101，获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；

接地线指的是接在电气设备外壳等部位及时的将因各种原因产生的不安全的电荷或者漏电电流导出的线路，其两端分别连接有接地棒和接地夹，接地棒上设有接电夹，接地夹用于连接地面，接电夹用于连接静电外壳。

姿态数据指的是通过挂载在接地线棒上的六轴姿态传感器获取到三轴加速度。

压力回传数据指的是搭载在接电夹上的压力传感器在预设检测周期内采集到的压力变化数据。

在本发明实施例中，本方法可以应用在云端服务器或是数据处理器，其与接地棒上的姿态传感器以及接电夹上面的压力传感器通信连接，以实时获取到接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据，作为后续工作状态确定的数据基础。

步骤102，根据姿态数据，确定接地线对应的当前姿态；

在获取到接地棒的姿态数据后，由于接地线连接在接地棒上，接地棒的姿态可以反映接地线的动作状态，因此可以根据姿态数据进行结算，以确定接地线的当前姿态是处于正向转动或是反向转动状态。

需要说明的是，当前姿态不仅包括接地线的转动方向，同时还包括接地线的转动角度或圈数。

步骤103，根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；

在本发明实施例中，由于当前姿态仅确定接地线的转动方向以及圈数，但对其是挂载或是拆除等工作状态并未明确确定。为此可以结合接电夹的压力回传数据，根据其压力变化确定接电夹的动作，从而准确确定接地线的当前工作状态。

其中，当前工作状态包括但不限于挂载状态、拆解状态、震动扰动状态、自旋扰动状态和运输状态等。

步骤104，当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；

当确定到接地线的当前工作状态为为挂载状态或拆解状态时，表明此时外部机器人或是技术人员在对接地线进行操作，此时为保证安全可以进一步定位接地线的RTCM差分数据，并结合该接地线历史工作地点范围，计算此时对接地线操作对应的相对作业距离。

步骤105，按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网。

在计算得到相对作业距离后，为保证操作安全，可以比对其相对作业距离和预设距离阈值，生成比对结果，按照该比对结果确定该接地线所属配电网是否能够送电或是停电，并发送相应指令至配电网。

在本发明实施例中，获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；根据姿态数据，确定接地线对应的当前姿态；根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的RTCM差分数据，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网，从而通过姿态数据和压力回传数据准确确定接地线的当前工作状态，有效降低电力安全事故的发生风险，提高作业安全性。

请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控方法的步骤流程图。

本发明提供的一种接地线的作业监控方法，接地线的两端分别连接有接地棒和接地夹，接地棒上设有接电夹，方法包括：

步骤201，获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；

在本发明实施例中，步骤201的具体实施过程与步骤101类似，在此不再赘述。

步骤202，按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据；中间数据包括三轴加速度和x轴角速度；

在得到姿态数据后，可以按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据，以提供后续计算的数据基础。

其中，中间数据包括三轴加速度和x轴角速度，预设时间间隔可以为正数也可以为负数，分别代表从当前时刻起向前采集和向后采集；预设采集数量可以为5组，本发明实施例对其具体数值并不限制。

请参阅图3，图3为本发明实施例中步骤203-206的当前姿态的确定流程示意图。

步骤203，分别计算每组三轴加速度对应的合成加速度，并选取最大值作为最大合成加速度；

在获取到三轴加速度后，可以通过分别计算每组三轴加速度对应的合成加速度，并选取其中的最大值作为最大合成加速度，以确定接地线当前是否处于运动状态。

在具体实现中，以通过计算三轴加速度的平方和再开方来得到合成加速度a

计算5个合成加速度的均值，得到最大合成加速度Max(a

若1.2≥Max(a

若1.2

由于物体的合成加速度与物体所受的外力合成正比关系，当接地线在使用时，所受的合外力合比静止时所受的合外力要大，所以可以通过最大合成加速度Max(a

其中，预设动作阈值可以设置为1.2，或是根据技术人员依据经验进行选取。

步骤204，若最大合成加速度大于预设动作阈值，则根据各x轴角速度和各三轴加速度，确定当前时刻的平均角速度和第一旋转角度；

可选地，步骤204可以包括以下子步骤：

若所述最大合成加速度大于预设动作阈值，则采用各所述三轴加速度，分别确定所述接地线在x轴的第一姿态角；

计算各所述x轴角速度和所述时间间隔的乘值，分别确定所述接地线在x轴的第二姿态角；

计算多个所述x轴角速度的均值，得到当前时刻的平均角速度；

根据各所述第一姿态角和各所述第二姿态角，结合预设的权值和初始旋转角进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度。

在本发明实施例中，若是判定最大合成加速度大于预设动作阈值，则表明此时接地线处于运动状态，此时可以采用各三轴加速度，分别确定接地线在x轴的第n个第一姿态角：

计算各x轴角速度和时间间隔的乘值，分别确定接地线在x轴的第n个第二姿态角：

gyro_angle

在本发明实施例中，由于三轴的加速度值没有累积误差，但是它包含的噪声太多，不能直接使用；陀螺仪对外界振动影响小，精度高，通过对角速度积分可以得到倾角，但是会产生累积误差。

为此，根据各所述第一姿态角和各所述第二姿态角，结合预设的权值和初始旋转角进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度的步骤可以包括以下子步骤：

计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角；

计算预设值和所述权值之间的权值差值；

以初始旋转角为零叠加首个第二姿态角后乘以所述权值差值，得到第二更新姿态角；

计算所述第一更新姿态角和所述第二更新姿态角之间的和值，得到中间旋转角；

将未选取的第一姿态角作为首个第一姿态角，将未选取的第二姿态角作为首个第二姿态角，跳转执行所述计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角的步骤，直至全部所述第一姿态角和所述第二姿态角均被选取，将当前时刻的中间旋转角确定为第一旋转角度。

在具体实现中，通过一阶互补算法给加速度和陀螺仪不同的权值K1，把多组第一姿态角和多组第二姿态角结合到一起进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度angle

angle

其中，n为正整数，n≥1，初始旋转角angle

按顺序输入5组acc_angle、5组gyro_angle、K1＝0.1、dt＝0.001进入互补算法公式，最后得到一组angle角，取其5个角速度ω

进一步地，方法还包括：

若最大合成加速度未大于预设的动作阈值，则判定接地线对应的当前姿态为静止状态，跳转执行按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据的步骤。

步骤205，获取上一时刻的旋转角度作为第二旋转角度；

步骤206，当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值时，根据第一旋转角度和第二旋转角度的累加角度，确定接地线对应的当前姿态；

进一步地，步骤206可以包括以下子步骤：

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向均为正向时，比较第一旋转角度和第二旋转角度；

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则计算第一旋转角度和第二旋转角度之间的差值，得到正向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则采用周角与第一旋转角度的差值累加第二旋转角度，得到正向转动角度；

若正向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定接地线处于正向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向均为反向时，比较第一旋转角度和第二旋转角度；

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则采用周角与第一旋转角度的差值累加第二旋转角度，得到反向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则计算第二旋转角度和第一旋转角度之间的差值，得到反向转动角度；

若反向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定接地线处于反向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向不同时，清除当前时刻的正向转动角度，跳转执行按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据的步骤。

在具体实现中，若ω

若上一次转动也为正向转动，即第二旋转角度和第一旋转角度均为正值。

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则第一旋转角度减去第二旋转角度得到正向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则360°减去第一旋转角度加上第二旋转角度得到正向转动角度；

若正向转动角度累加和大于720°，则判定接地线处于正向转动并有效转动圈数大于2；

若上一次转动也为反向转动，则清除正向转动角度。

若ω

若上一次转动也为反向转动，即第二旋转角度和第一旋转角度均为负值。

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则360°减去第二旋转角度加上第一旋转角度得到反向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则第二旋转角度减去第一旋转角度，得到反向转动角度；

当反向转动角度累加和大于720°，则判定接地线处于反向转动并有效转动圈数大于2；

若上一次转动也为正向转动，则清除反向转动角度。

步骤207，当平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值时，清除当前时刻的累加角度；

在本发明实施例中，若是若ω

步骤208，根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；

在本发明的一个示例，步骤208可以包括以下子步骤：

若压力回传数据呈递增趋势，当前姿态处于正向转动且转动圈数大于预设值，则判定接地线的当前工作状态为挂载状态；

若压力回传数据呈递减趋势，当前姿态处于反向转动且转动圈数大于预设值，则判定接地线的当前工作状态为拆解状态；

若压力回传数据保持在峰值位置，且最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为震动扰动状态；

若压力回传数据保持在谷值位置，且平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为自旋扰动状态；

若压力回传数据保持在谷值位置，且最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为运输工作状态。

在本实施例中，在当前姿态为运动状态且存在转动时，压力回传数据通常处于一定范围内的变化状态。例如当压力传感器没有受到压力的时候，呈高阻态，检测不到电压；当压力传感器接收到压力时候，受着压力越来越大，阻止就越小，在稳定供电电压与固定的分压电阻之下，检测到电压就越大；当接地线上的接电夹压紧电线时，接电夹上的压力传感器会从电压值为0V到2V的变化；当接地线上的接电夹松开电线时，接电夹上的压力传感器会从电压值为2V到0V的变化。

请参阅图4，在具体实现中，以峰值位置为2V，0V为谷值位置为例：

若检测到压力传感器的电压值从0V到2.0V(没有压力到有压力)并且结合姿态识别到正向转动并有效转动圈数大于2，则判定接地线处于一个挂载状态；

若检测到压力传感器的电压值从2.0V到0V(有压力到没有压力)并且结合姿态识别到反向转动并有效转动圈数大于2，则判定接地线处于一个拆解状态；

若检测到压力传感器的电压值处于2V，但姿态传感器识别接地线没有转动但最大合成加速度大于1.2，则判定接地线处于一个震动扰动的工作状态；

若检测到压力传感器的电压值处于0V，姿态传感器没有识别到持续转动但有转动，则判定接地线处于一个自旋扰动的工作状态；

若检测到压力传感器的电压值处于0V，但姿态传感器识别接地线没有转动但最大合成加速度大于1.2，则判定接地线处于一个运输的工作状态。

步骤209，当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；

可选地，接地棒上还设有定位模组；步骤209可以包括以下子步骤：

当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，获取定位模组回传的初始定位信息；

将初始定位信息传输至预设的RTK服务器；

当接收到RTK服务器返回的RTCM差分数据时，转发RTCM差分数据至定位模组；

通过定位模组根据RTCM差分数据和初始定位信息执行差分运算，确定接地线的实时位置；

基于实时位置和历史工作地点范围计算相对作业距离。

在本实施例中，接地棒上还设有定位模组，如GPS定位模块、GGA定位模块等。当判定接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，表明此时可能对接地线所属配电网进行操作，可以获取该定位模组回传的初始定位信息。经本处理器将初始定位信息发送至与之关联的RTK服务器，以从RTK服务器中获取到对应的RTCM差分数据，再将其传输至定位模组，通过定位模组接收RTK服务器的RTCM差分数据与本身卫星的初始定位数据进行实时差分运算，从而解算出定位模组的定位精度。

具体地，定位模组通过解算出来的精度，进行不同定位状态的设置：

(1)在未定位的时候，定位状态为未定位状态，对应数值为0；

(2)当定位精度在米级范围内，定位状态为普通定位，对应数值为1；

(3)当定位精度在分米级范围内，定位状态为差分定位状态，对应数值为2；

(4)当定位精度在50厘米范围内，定位状态为RTK浮点解定位状态，对应数值为5，

(5)当定位精度在20厘米范围内，定位状态为RTK固定解定位状态，对应数值为4；

对定位状态为RTK固定解定位状态，对应数值为4的GGA数据进行筛选，采集到当前定位信息的精度和纬度，定位模组进入RTK固定解，定位坐标误差在20厘米范围内，得到一个精准的经纬度，从而确定接地线的实时位置。相对之前普通定位，降低两点距离计算的误差，现在的定位信息从一个米级别误差进入到一个厘米级别误差。

在本发明的一个示例中，在计算得到接地线的实时位置后，可以进一步基于实时位置和历史工作地点范围计算相对作业距离。其中历史工作地点范围中包括有至少一个历史工作位置，具体过程可以如下：

通过处理器的通信模块传输给后台服务器，后台服务器会根据定位信息的经度和纬度与后台历史记录作业地点的经度和纬度计算相对距离，来确保接地线挂载在工作地点范围内和拆解后在工作地点范围外。

其中实时位置经度lon1、实时位置纬度lat1、历史工作位置经度lon2、历史工作位置纬度lat2、赤道半径EARTH_RADUS1、圆周率PI：

两点经度弧度差b＝(lon1-lon2)*PI/180；

两点纬度弧度差a＝(lat1-lat2)*PI/180；

相对作业距离为：

distance＝2*EARTH_RADUS1*asin(sqrt((sin(a/2)^2)+cos(lat1*PI/180)*cos(lat2*PI/180)*(sin(b/2)^2)))。

步骤210，按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网。

可选地，步骤210可以包括以下子步骤：

若相对作业距离小于预设距离阈值，且接地线的当前工作状态为挂载状态，则发送停电指令至接地线所属配电网，以关闭工作地点范围的电力输送；

若相对作业距离大于预设距离阈值，且接地线的当前工作状态为拆解状态，则发送送电指令至接地线所属配电网，以开启工作地点范围的电力输送。

在具体实现中，通过接地线的经纬度数据与工作地点经纬度数据计算得到相对距离distance；当相对距离distance小于M米(M可调)并且接地线工作状态处于挂接的工作状态，才许可下令作业；当相对距离distance大于M米(M可调)并且接地线工作状态处于已拆接的工作状态，才许可下令送电；

本发明能够现场操作人员在完成接地操作后，可通过本发明发送至后台服务器的工作状态以及接地装置定位坐标判断每个接地装置挂接/拆除是否完成。通过监控后台的定位坐标，确保接地线已挂接完整并为“工作”状态，方能许可作业。在现场作业结束后，通过监控后台的定位坐标，确保接地线已离开工作现场，方可下令送电。

在本发明实施例中，获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；根据姿态数据，确定接地线对应的当前姿态；根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的RTCM差分数据，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网，从而通过姿态数据和压力回传数据准确确定接地线的当前工作状态，有效降低电力安全事故的发生风险，提高作业安全性。

请参阅图5，图5为本发明实施例提供的一种接地线的作业监控装置的结构框图。

本发明提供了一种接地线的作业监控装置，接地线的两端分别连接有接地棒和接地夹，接地棒上设有接电夹，装置包括：

数据获取模块501，用于获取接地棒的姿态数据和接电夹的压力回传数据；

姿态确定模块502，用于根据姿态数据，确定接地线对应的当前姿态；

工作状态确定模块503，用于根据压力回传数据和当前姿态，确定接地线的当前工作状态；

相对作业距离计算模块504，用于当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，定位接地线的实时位置，并结合历史工作地点范围计算相对作业距离；

配电网控制模块505，用于按照相对作业距离和预设距离阈值的比对结果，发送指令接地线所属配电网。

可选地，姿态确定模块502包括：

中间数据确定子模块，用于按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据；中间数据包括三轴加速度和x轴角速度；

加速度选取子模块，用于分别计算每组三轴加速度对应的合成加速度，并选取最大值作为最大合成加速度；

第一旋转角选取子模块，用于若所述最大合成加速度大于预设动作阈值，则根据各所述x轴角速度和各所述三轴加速度，确定当前时刻的平均角速度和第一旋转角度；

第二旋转角选取子模块，用于获取上一时刻的旋转角度作为第二旋转角度；

当前姿态确定子模块，用于当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值时，根据第一旋转角度和第二旋转角度的累加角度，确定接地线对应的当前姿态；

累加角度清除子模块，用于当平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值时，清除当前时刻的累加角度。

可选地，装置还包括：

第一跳转子模块，用于若最大合成加速度未大于预设的动作阈值，则判定接地线对应的当前姿态为静止状态，跳转执行按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据的步骤。

可选地，第一旋转角选取子模块，包括：

第一姿态角确定单元，用于若最大合成加速度大于预设动作阈值，则采用各三轴加速度，分别确定接地线在x轴的第一姿态角；

第二姿态角确定单元，用于计算各x轴角速度和时间间隔的乘值，分别确定接地线在x轴的第二姿态角；

平均角速度单元，用于计算多个所述x轴角速度的均值，得到当前时刻的平均角速度；

第一旋转角度计算单元，用于根据各所述第一姿态角和各所述第二姿态角，结合预设的权值和初始旋转角进行互补修正，得到当前时刻的第一旋转角度。

可选地，所述第一旋转角度计算单元具体用于：

计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角；

计算预设值和所述权值之间的权值差值；

以初始旋转角为零叠加首个第二姿态角后乘以所述权值差值，得到第二更新姿态角；

计算所述第一更新姿态角和所述第二更新姿态角之间的和值，得到中间旋转角；

将未选取的第一姿态角作为首个第一姿态角，将未选取的第二姿态角作为首个第二姿态角，跳转执行所述计算首个第一姿态角和预设的权值之间的乘值，得到第一更新姿态角的步骤，直至全部所述第一姿态角和所述第二姿态角均被选取，将当前时刻的中间旋转角确定为第一旋转角度。

可选地，当前姿态确定子模块具体用于：

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向均为正向时，比较第一旋转角度和第二旋转角度；

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则计算第一旋转角度和第二旋转角度之间的差值，得到正向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则采用周角与第一旋转角度的差值累加第二旋转角度，得到正向转动角度；

若正向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定接地线处于正向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向均为反向时，比较第一旋转角度和第二旋转角度；

若第一旋转角度大于第二旋转角度，则采用周角与第一旋转角度的差值累加第二旋转角度，得到反向转动角度；

若第一旋转角度小于第二旋转角度，则计算第二旋转角度和第一旋转角度之间的差值，得到反向转动角度；

若反向转动角度大于预设的周角倍数值，则判定接地线处于反向转动且转动圈数大于预设值的当前姿态；

当平均角速度的绝对值大于预设旋转速度阈值，且第一旋转角度和第二旋转角度的旋转方向不同时，清除当前时刻的正向转动角度，跳转执行按照预设时间间隔和预设采集数量，从当前时刻起采集多个姿态数据作为中间数据的步骤。

可选地，工作状态确定模块503具体用于：

若压力回传数据呈递增趋势，当前姿态处于正向转动且转动圈数大于预设值，则判定接地线的当前工作状态为挂载状态；

若压力回传数据呈递减趋势，当前姿态处于反向转动且转动圈数大于预设值，则判定接地线的当前工作状态为拆解状态；

若压力回传数据保持在峰值位置，且最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为震动扰动状态；

若压力回传数据保持在谷值位置，且平均角速度的绝对值小于预设旋转速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为自旋扰动状态；

若压力回传数据保持在谷值位置，且最大合成加速度大于预设加速度阈值，则判定接地线的当前工作状态为运输工作状态。

可选地，接地棒上还设有定位模组；相对作业距离计算模块504具体用于：

当接地线的当前工作状态为挂载状态或拆解状态时，获取定位模组回传的初始定位信息；

将初始定位信息传输至预设的RTK服务器；

当接收到RTK服务器返回的RTCM差分数据时，转发RTCM差分数据至定位模组；

通过定位模组根据RTCM差分数据和初始定位信息执行差分运算，确定接地线的实时位置；

基于实时位置和历史工作地点范围计算相对作业距离。

可选地，配电网控制模块505具体用于：

若相对作业距离小于预设距离阈值，且接地线的当前工作状态为挂载状态，则发送停电指令至接地线所属配电网，以关闭工作地点范围的电力输送；

若相对作业距离大于预设距离阈值，且接地线的当前工作状态为拆解状态，则发送送电指令至接地线所属配电网，以开启工作地点范围的电力输送。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置、模块和子模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。