电厂巡检方法、电厂巡检系统、可穿戴装置及可存储介质与流程

本发明涉及电厂管理
技术领域：
，特别是涉及一种电厂巡检方法、电厂巡检系统、可穿戴装置及可存储介质。
背景技术：
加强设备管理是提高电厂运行管理水平的重要保障。在电厂运行管理中，通常需要定时或不定时地对设备进行检查与维修，使设备始终处于安全的运行状态。在运行管理实践中，为了保证电厂设备的安全运行，需要提高巡检的自动化水平。在提高巡检自动化的同时，人力资源可以得到释放，巡检人员可以将更多的精力投入到关键的操作上。电厂中通常具有包含高温设备或高压设备的危险区域。目前，巡检人员需要基于自身的认知水平，自行寻找到达巡检设备的安全路径，这就具有安全隐患。而且，由于巡检设备种类繁多，巡检人员需要自行熟练掌握每个巡检设备的操作流程，这就需要巡检人员具有充足的经验。另外，目前巡检人员通过说明书对照查询方式获取巡检设备的参数信息，难以快速准确获取相关信息。技术实现要素：本发明实施方式提出一种电厂巡检方法、电厂巡检系统、可穿戴装置及可存储介质。本发明实施方式的技术方案如下：本发明实施例提出的电厂巡检方法，包括：确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备；计算从所述当前位置到达所述巡检设备且不途经所述危险区域的可选路径；基于增强现实界面向所述巡检人员提供所述可选路径。在一个实施方式中，确定巡检人员的当前位置包括：基于无线定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于标签定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于无线定位方式确定巡检人员的粗略位置，基于标签定位方式确定巡检人员的局部位置，将粗略位置与局部位置相结合以确定巡检人员的当前位置。在一个实施方式中，该方法还包括：当基于巡检人员的当前位置确定所述巡检人员与所述危险区域的距离低于预先设定的距离门限值时，基于所述增强现实界面发出警报信息；和/或基于所述增强现实界面接收所述巡检人员从所述可选路径中选定的目标路径，确定所述目标路径的周边危险区域，基于所述增强现实界面向所述巡检人员提示所述周边危险区域。在一个实施方式中，该方法还包括：当所述巡检人员到达所述巡检设备时，基于所述增强现实界面从所述巡检人员接收维修工单；检索对应于所述维修工单的操作流程，并基于所述增强现实界面向所述巡检人员提供对应于所述维修工单的操作流程；基于所述增强现实界面接收所述巡检人员执行所述操作流程返回的确认信息。本发明实施例提出的电厂巡检系统，包括：电厂数据中心，用于确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备，计算从所述当前位置到达所述巡检设备且不途经所述危险区域的可选路径；可穿戴装置，用于基于增强现实界面向巡检人员提供所述可选路径。在一个实施方式中，所述电厂数据中心，用于：基于无线定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于标签定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于无线定位方式确定巡检人员的粗略位置，基于标签定位方式确定巡检人员的局部位置，将粗略位置与局部位置相结合以确定巡检人员的当前位置。在一个实施方式中，所述电厂数据中心，还用于当所述巡检人员到达所述巡检设备时，基于所述增强现实界面从所述可穿戴装置接收维修工单，检索对应于所述维修工单的操作流程，并基于所述增强现实界面向所述可穿戴装置提供对应于维修工单的操作流程，基于所述增强现实界面从所述可穿戴装置接收巡检人员执行所述操作流程返回的确认信息。本发明实施例提出的可穿戴装置，包括：增强现实界面展示模块，用于展示增强现实界面；通信模块，用于基于所述增强现实界面向电厂数据中心提供巡检设备，从所述电厂数据中心接收从所述当前位置到达所述巡检设备且不途经危险区域的可选路径；其中所述增强现实界面展示模块，还用于在所述增强现实界面中展示所述可选路径。在一个实施方式中：所述通信模块，还用于基于所述增强现实界面接收从所述可选路径中选定的目标路径，从所述电厂数据中心接收所述目标路径的周边危险区域；所述增强现实界面展示模块，还用于在所述增强现实界面中提示所述周边危险区域；和/或所述通信模块，还用于当到达巡检设备时基于所述增强现实界面接收维修工单，从所述电厂数据中心接收对应于所述维修工单的操作流程，基于所述增强现实界面接收执行所述操作流程返回的确认信息，并向所述电厂数据中心发送所述确认信息；所述增强现实界面展示模块，还用于在所述增强现实界面中展示所述操作流程。本发明实施例中提出的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的电厂巡检方法的步骤。从上述技术方案可以看出，在本发明实施方式中，包括：确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备；计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径；基于增强现实界面向巡检人员提供可选路径。由此可见，本发明实施方式无需巡检人员自行寻找到达巡检设备的安全路径，可以快速确定到达巡检设备且规避危险区域的可选路径，提高安全性。而且，本发明实施方式无需巡检人员自行记忆操作流程，可以向巡检人员提供准确的操作流程，提高检查效率。另外，本发明实施方式通过增强现实界面与巡检人员实现交互，提高巡检的操作便利性。附图说明图1为根据本发明实施方式电厂巡检方法流程图。图2为根据本发明实施方式电厂巡检系统结构图。图3为根据本发明实施方式确定目标路径的方法流程图。图4为根据本发明实施方式利用增强现实界面展示操作流程的方法流程图。图5为根据本发明实施方式增强现实界面的示范性示意图。图6为根据本发明实施方式可穿戴装置的结构图。其中，附图标记如下：标号含义101～103步骤201电厂数据中心202可穿戴装置301～306步骤401～406步骤601增强现实界面展示模块602通信模块具体实施方式为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本发明，并不用于限定本发明的保护范围。为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。在本发明实施例中，考虑到现有技术中巡检人员自行寻址到达巡检设备的安全隐患，以及巡检人员基于现有交互方式难以便利获取包含操作流程等提示信息的缺陷，申请人经过大量的创造性劳动后，提出一种规避危险区域且便利展示提示信息的电厂巡检方法。包括：确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备；计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径；基于增强现实界面向巡检人员提供可选路径。图1为根据本发明实施方式电厂巡检方法流程图，该方法适用于电厂数据中心侧。如图1所示，该方法包括：步骤101：确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备。电厂数据库中通常预先保存有电厂地图信息、电力设备模型、设备安装位置、危险区域等电厂管理信息。其中，危险区域通常包括高温区域、高压区域、高噪声区域或辐射区域，等等。电厂数据中心通过查询电厂数据库获取电厂的危险区域。其中，存储在电厂数据库中的危险区域可以是静态不变的，还可以是动态可变的。比如，当电厂的设置布局发生设备增加变动(比如，新增高压设备)时，可能出现新的危险区域，此时需要在电厂数据库中及时增加新出现的危险区域。再比如，当电厂的设置布局发生设备拆除变动(比如，拆除旧有的高温设备)时，原来的某些危险区域可能变得不再危险，此时需要在电厂数据库中及时删除不再危险的区域。另外，电厂数据中心可以基于多种方式获取巡检人员的当前位置。在一个实施方式中，电厂数据中心基于无线定位方式确定巡检人员的当前位置。比如，巡检人员穿着包含无线定位模块的可穿戴装置。无线定位模块具体可以实施为无线保真(wifi)定位模块或卫星定位模块。当无线定位模块基于卫星定位方式实现定位时，可以具体实施为全球卫星定位(gps)定位模块、北斗(compass)模块或格洛纳斯(glonass)定位模块，等等。在无线定位方式中，无线定位模块定时向电厂数据中心发送位置信息，电厂数据中心基于位置信息直接确定巡检人员当前位置。在一个实施方式中，电厂数据中心基于标签定位方式确定巡检人员的当前位置。比如，巡检人员穿着包含扫描模块的可穿戴装置。预先在电厂的关键节点处布置有位置标签，在电厂数据中心预先保存位置标签与该位置标签所在的完整地理位置(比如，gps坐标)的对应关系。当巡检人员靠近位置标签时，可穿戴装置的扫描模块扫描位置标签，并将扫描出的位置标签发送到位置标签数据中心，位置标签数据中心基于位置标签确定相对应的完整地理位置，从而直接确定出巡检人员的当前位置。无线定位方式具有操作简便的优点，不过定位精度通常不高。标签定位方式具有定位精度高的优点，但是定位速度通常较慢。优选地，本发明实施方式将无线定位方式与标签定位方式相结合。比如，巡检人员穿着包含无线定位模块和扫描模块的可穿戴装置。在巡检人员的移动过程中，无线定位模块定时向电厂数据中心发送位置信息，电厂数据中心基于位置信息大致确定巡检人员的粗略位置。而且，预先在电厂的关键节点处布置有位置标签，在电厂数据中心预先保存位置标签与位置标签所在的局部位置(比如，以位置标签所在的关键节点为坐标系的相位位置坐标)的对应关系。当巡检人员靠近粗略位置处的位置标签时，可穿戴装置的扫描模块扫描该位置标签，并将扫描出的位置标签发送到电厂数据中心，电厂数据中心基于对应关系确定巡检人员在该粗略位置处的局部位置，然后将巡检人员的粗略位置与局部位置相结合以确定巡检人员的当前位置。将无线定位方式与标签定位方式相结合之后，既可以保证定位精度，还可以具有较快的定位速度。另外，数据中心可以基于多种方式获取巡检设备。巡检设备是巡检人员需要检查的设备，即为巡检人员期望到达的目的地。比如，巡检人员可以手持无线终端，向数据中心提供巡检设备的标识。巡检人员还可以穿着可穿戴装置，通过可穿戴装置提供的增强现实界面向数据中心提供巡检设备的标识。以上示范性描述了确定电厂的危险区域、巡检人员当前位置和巡检设备的多种实施方式，本领域技术人员可以意识到，上述描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。步骤102：计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径。在这里，电厂数据中心计算从巡检人员的当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径。电厂数据中心可以利用完整的电厂地图信息，根据多种路径计算方法计算出从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径。比如，数据中心可以采用dijkstra算法或a*算法具体计算可选路径。数据中心计算出的可选路径可以为一条或多条。以上示范性描述了电厂数据中心计算可选路径的具体算法，本领域技术人员可以意识到，上述描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。步骤103：基于增强现实界面向巡检人员提供可选路径。在这里，电厂数据中心计算出可选路径之后，向巡检人员发送可选路径。在巡检人员侧，基于增强现实界面向巡检人员展示可选路径。增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝集成的技术，将原本在现实世界内很难体验到的虚拟信息通过模拟仿真后再叠加应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。在本发明实施方式的增强现实界面中，既展示巡检人员所在的真实环境，还展示电厂数据中心计算出的可选路径，可选路径和真实环境实时地叠加到了同一个画面中同时存在。优选地，通过可穿戴装置向巡检人员展示增强现实界面。更优选地，可穿戴装置实施为头盔，比如眼镜式三维立体显示头盔。眼镜式三维立体显示头盔通过控制对应于左右眼的微显示器所显示画面的微小差异使用户双眼看到的画面形成视差，大脑解读双眼的视差并藉以判断物体远近与产生立体视觉，从而实现巡检人员通过第一人称视角完全地沉浸于全新的沉浸式三维立体人机自然交互界面，并与之进行包括手势交互等自然的信息交互。眼镜式三维立体显示头盔中还可以包括实施为陀螺仪、加速计、电子罗盘等微电子传感器的视觉感知模块。视觉感知模块感测用户头部运动信息，并基于用户头部运动信息分析得到用户实时的视角方向及变化信息。眼镜式三维立体显示头盔根据手势移动信息，确定对应于该手势移动信息的交互操作命令，并实时地输出空间虚拟指针元素的图像信号，从而实现增强现实界面上的空间虚拟指针元素的运动轨迹与用户手运动轨迹保持一致。可见，本发明实施方式通过增强现实界面向巡检人员提供可选路径，提高了巡检的操作便利性。以上以三维界面为例对增强现实界面进行示范性说明，本领域技术人员可以意识到，增强现实界面还可以实施为二维界面，本发明实施方式对此并无限定。在一个实施方式中：当电厂数据中心基于巡检人员的当前位置确定巡检人员与危险区域的距离低于预先设定的距离门限值时，基于增强现实界面向巡检人员发出警报信息。警报信息具体可以实施为各种声光电提醒(比如尖刺声音、预定颜色的闪光)。因此，当发现巡检人员接近危险区域时，电厂数据中心可以及时向巡检人员发出警报，从而提高巡检人员的安全性。在一个实施方式中：在增强现实界面中向巡检人员提供可选路径后，巡检人员通过增强现实界面，从可选路径中选定目标路径。电厂数据中心接收巡检人员选定的目标路径，检索电厂数据库以确定目标路径的周边危险区域，并将周边危险区域发送到巡检人员侧。在巡检人员侧，再基于增强现实界面向巡检人员提示周边危险区域。可见，即使可选路径不经过危险区域，电厂数据中心还可以进一步向巡检人员提示可选路径的周边危险区域，从而进一步提醒巡检人员注意沿途的周边危险区域，进一步提高巡检人员的安全性。在一个实施方式中：当巡检人员到达巡检设备时，巡检人员通过增强现实界面输入维修工单。维修工单可以包含工作许可、检修计划、维修目标等。电厂数据中心接收维修工单，检索电厂数据库以查询对应于维修工单的操作流程。操作流程包含检查工序及注意事项等。电厂数据中心将操作流程发送到巡检人员侧。在巡检人员侧，基于增强现实界面向巡检人员提供操作流程。而且，巡检人员完成操作流程之后，基于增强现实界面输入确认信息。电厂数据中心接收确认信息，并将确认信息作为日志保存到电厂数据库。基于上述分析，本发明实施方式还提出了一种电厂巡检系统。图2为根据本发明实施方式电厂巡检系统结构图。如图2所示，该系统包括：电厂数据中心201，用于确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备，计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径；可穿戴装置202，用于基于增强现实界面向巡检人员提供可选路径。在一个实施方式中，电厂数据中心201，用于：基于无线定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于标签定位方式确定巡检人员的当前位置；或基于无线定位方式确定巡检人员的粗略位置，基于标签定位方式确定巡检人员的局部位置，将粗略位置与局部位置相结合以确定巡检人员的当前位置。在一个实施方式中，电厂数据中心201，还用于当巡检人员到达巡检设备时，基于增强现实界面从可穿戴装置接收维修工单，基于增强现实界面向可穿戴装置提供对应于维修工单的操作流程，基于增强现实界面从可穿戴装置202接收巡检人员执行操作流程返回的确认信息。下面结合图2所示的电厂巡检系统，具体描述确定目标路径的流程步骤。图3为根据本发明实施方式确定目标路径的方法流程图，在图3中，利用无线定位方式与标签定位方式相结合的方式确定巡检人员的当前位置。如图3所示，该方法包括：步骤301：可穿戴装置向电厂数据中心发送粗略位置，而且可穿戴装置将扫描出的位置标签发送到数据中心，从而数据中心将粗略位置与局部位置相结合以确定巡检人员的当前位置。步骤302：可穿戴装置展示增强现实界面，通过增加现实界面接收巡检人员输入的巡检设备标识，并将巡检设备标识发送到电厂数据中心。步骤303：电厂数据中心检索数据库以确定危险区域，判断当前位置是否接近危险区域，如果是执行步骤304，否则执行步骤305。步骤304：电厂数据中心向可穿戴装置发送报警信息，可穿戴装置通过增加现实界面展示报警信息，并退出本流程。步骤305：电厂数据中心计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径，将计算出的可选路径发送给可穿戴装置。步骤306：可穿戴装置通过增加现实界面向巡检人员展示可选路径。下面结合图2所示的电厂巡检系统，具体描述利用增强现实界面展示操作流程的方法步骤。图4为根据本发明实施方式利用增强现实界面展示操作流程的方法流程图。如图4所示，该方法包括：步骤401：当巡检人员到达巡检设备时，可穿戴装置展示增强现实界面，巡检人员通过增强现实界面输入维修工单。步骤402：可穿戴装置将维修工单发送到电厂数据中心。步骤403：电厂数据中心从数据库中检索对应于维修工单的操作流程，并将检索出的操作流程发送到可穿戴装置。步骤404：可穿戴装置展示增强现实界面，在增加现实界面中呈现操作流程。步骤405：巡检人员基于操作流程完成巡检，并且在增加现实界面中输入执行操作流程返回的确认信息。步骤406：可穿戴装置将确认信息发送到电厂数据中心。图5为根据本发明实施方式增强现实界面的示范性示意图。在图5中，可穿戴装置通过控制对应于左右眼的微显示器所显示画面的微小差异使用户双眼看到的画面形成视差，大脑解读双眼的视差并藉以判断物体远近与产生立体视觉，从而呈现给巡检人员立体的增强现实界面。在增强现实界面中，既展示巡检人员所在的真实环境，还展示各种辅助信息。基于上述描述，本发明实施方式还提出了一种可穿戴装置。图6为根据本发明实施方式可穿戴装置的结构图。图6所示的可穿戴装置可以应用到图2所示的可穿戴装置202。如图6所示，可穿戴装置包括：增强现实界面展示模块601，用于展示增强现实界面；通信模块602，用于基于增强现实界面向电厂数据中心提供巡检设备，从电厂数据中心接收从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径；其中增强现实界面展示模块601，还用于在增强现实界面中展示可选路径。在一个实施方式中：通信模块602，还用于基于增强现实界面接收从可选路径中选定的目标路径，从电厂数据中心接收目标路径的周边危险区域；增强现实界面展示模块601，还用于在增强现实界面中提示周边危险区域.在一个实施方式中：通信模块602，还用于当到达巡检设备时基于增强现实界面接收维修工单，从电厂数据中心接收对应于维修工单的操作流程，基于增强现实界面接收执行操作流程返回的确认信息，并向电厂数据中心发送确认信息；增强现实界面展示模块601，还用于在增强现实界面中展示操作流程。优选的，可穿戴装置实施为头盔。可选的，可穿戴装置还可以实施为腰带、眼镜等便于穿戴的轻巧设备。可以遵循一定规范的应用程序接口，将本发明实施方式所提出的电厂巡检方法编写为安装到服务器、个人电脑、移动终端等中的插件程序，也可以将其封装为应用程序以供用户自行下载使用。可以通过指令或指令集存储的储存方式将本发明实施方式所提出的电厂巡检方法存储在各种存储介质上。这些存储介质包括但是不局限于：软盘、光盘、dvd、硬盘、闪存等。另外，还可以将本发明实施方式所提出的电厂巡检方法应用到基于闪存(nandflash)的存储介质中，比如u盘、cf卡、sd卡、sdhc卡、mmc卡、sm卡、记忆棒、xd卡等。上述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的电厂巡检方法的步骤。综上所述，在本发明实施方式中公开了一种电厂巡检方法、电厂巡检系统、可穿戴装置和可存储介质。方法包括：确定电厂的危险区域及巡检人员的当前位置和巡检设备；计算从当前位置到达巡检设备且不途经危险区域的可选路径；基于增强现实界面向巡检人员提供可选路径。由此可见，本发明实施方式无需巡检人员自行寻找到达巡检设备的安全路径，可以快速确定到达巡检设备且规避危险区域的可选路径，提高安全性。而且，本发明实施方式无需巡检人员自行记忆操作流程，可以向巡检人员提供准确的操作流程，提高检查效率。另外，本发明实施方式通过增强现实界面与巡检人员实现交互，提高巡检的操作便利性。以上所述，仅为本发明的较佳实施方式而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12