一种基于预置二维码标识的封闭区域精确导航方法与流程

本发明涉及一种基于预置二维码标识的封闭区域精确导航方法，属于光伏电站运维领域。

背景技术：

二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。

电子导航地图（Electronic map），即数字地图，是利用计算机技术，以数字方式存储和查阅的地图。电子导航地图储存资讯的方法；一般使用向量式图像储存，地图比例可放大，缩小或旋转而不影响显示效果；现代电子导航地图软件一般利用地理信息系统来储存和传送地图数据，也有其他的信息系统。

移动定位是指通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图上标出被定位对象的位置的技术或服务。定位技术有两种，一种是基于GPS的定位，一种是基于移动运营网的LBS基站定位。基于GPS的定位方式是利用手机上的GPS定位模块将自己的位置信号发送到定位后台来实现移动手机定位的。基站定位则是利用基站对手机的距离的测算距离来确定手机位置的。后者不需要手机具有GPS定位能力，但是精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小。前者定位精度较高。此外还有利用Wifi在小范围内定位的方式。

光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站一般具有占地面积广大的特点，造成在电站运行维护过程中，维护人员在难以通过导航设备准确定位光伏电站单个设备，精确定位单个光伏设备需要特别辅助手段实现。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于预置二维码标识的封闭区域精确导航方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于预置二维码标识的封闭区域精确导航方法，包括以下步骤，

步骤1，获取封闭区域的平面设计图；

步骤2，为平面设计图中所有所需定位的设备进行编码，并制作与编码对应的二维码标识牌；

通过设备的编码可从数据库中查询出该设备在平面设计图中的坐标；

步骤3，确定平面设计图在电子地图里的轮廓位置，用平面设计图替代该位置的原图，并计算出平面设计图内坐标与原图内经纬度之间的变换矩阵；

步骤4，当移动终端进入封闭区域后，扫描身边设备的二维码标识牌，获取该设备在平面设计图中的坐标，根据变换矩阵换算成经纬度，在替换后的电子地图中显示当前位置；

步骤5，根据目标设备的编码，获取目标设备的经纬度；

步骤6，根据当前位置和目标设备经纬度，生成导航路径。

二维码标识牌为带方向信息的二维码标识牌。

二维码标识牌为带南北方向指示的二维码标识牌。

获取的平面设计图为DWG格式的电子文档。

在编码前，将DWG格式的平面设计图转换成SVG格式的平面设计图。

在计算变换矩阵时，不仅要考虑坐标与经纬度之间的转换，还要考虑平面设计图与原图之间的比例、旋转角度。

本发明所达到的有益效果：本发明能有效克服在大面积光伏电站运行维护过程中，维护人员在难以通过导航设备准确定位光伏电站单个设备的问题，便于维护人员找寻光伏电站中的设备。

附图说明

图1为电子地图匹配示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

一种基于预置二维码标识的封闭区域精确导航方法，包括以下步骤：

步骤1，获取封闭区域的平面设计图；该平面设计图为DWG格式的电子文档，需使用工具将其转换成SVG格式的平面设计图。

步骤2，为平面设计图中所有所需定位的设备进行编码，通过设备的编码可从数据库中查询出该设备在平面设计图中的坐标，并制作与编码对应的二维码标识牌。该二维码标识牌为带南北方向指示的二维码标识牌。

步骤3，确定平面设计图在电子地图里的轮廓位置，用平面设计图替代该位置的原图，并计算出平面设计图内坐标与原图内经纬度之间的变换矩阵。

在计算变换矩阵时，不仅要考虑坐标与经纬度之间的转换，还要考虑平面设计图与原图之间的比例、旋转角度。在计算变换矩阵时，一般采用平面设计图中的几个顶点作为已知点进行计算。

步骤4，当移动终端进入封闭区域后，扫描身边设备的二维码标识牌，获取该设备在平面设计图中的坐标，根据变换矩阵换算成经纬度，在替换后的电子地图中显示当前位置。

步骤5，根据目标设备的编码，获取目标设备的经纬度。

步骤6，根据当前位置和目标设备经纬度，生成导航路径。

为了进一步说明上述方法，如图1所示，平面设计图abcd与电子地图封闭区域ABCD匹配，通过记录abcd的顶点坐标与ABCD区域经纬度、abcd与ABCD比例、abcd与ABCD旋转角度，计算出abcd内坐标与ABCD内经纬度之间的变换矩阵，计算出abcd任意点(x,y)对应ABCD显示点(X,Y)的经纬度，完成在ABCD区域显示abcd详图，并通过坐标变换定位abcd内具体设备，实现精确定位，从而为导航abcd区域内的其他物体提供基准点。

上述方法能有效克服在大面积光伏电站运行维护过程中，维护人员在难以通过导航设备准确定位光伏电站单个设备的问题，便于维护人员找寻光伏电站中的设备。

以上所述仅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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。