[发明专利]一种基于可穿戴技术的智能电力巡检系统

权利要求书

1.一种基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是：

所述的智能电力巡检系统包括由巡检人员携带的智能手表、智能头盔和在变配电站现场安装的2.4G无线基站以及位于监控中心的巡检系统平台监控软件；

所述的智能手表具备无线通信、GPS定位、作业人员健康信息采集、作业数据可视化显示和操作提示功能，在智能手表硬件的支持下，采用Android操作系统和运行巡检作业软件，采集、处理、下发控制任务、显示温度、路径等提示信息；

所述的智能头盔以电力系统的标准安全头盔为基础，在标准安全头盔内设置CPU处理单元、控制运算单元，传感检测模块、无线通信模块及通信天线，根据系统总体功能需求分配，实现检测环境温度、设备温度、声音信息、氧含量信息、视频信息以及户内人员的定位功能；

所述的2.4G无线基站在巡检现场的变配电站室内构成无线网络，同时经有线或无线网络与监控中心的监控主机连接，负责智能手表、智能头盔与监控主机所运行的巡检系统平台监控软件之间的数据传输和指令传达；

所述的巡检系统平台监控软件负责检测数据存储查询、音视频的记录回放，可视化信息显示，路线规划及报警处理机制，结合可穿戴设备与无线网络，实现分布式采集数据、分布式传输结构、人员定位和路线规划；集中管理控制智能手机与智能头盔，进行系统功能分配调度、综合信息集中处理、分析、归并发送，实现多功能协同作业。

2.按照权利要求1所述的基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是所述智能手表的硬件部分由运算处理单元、存储单元、显示单元和外部扩展的传感器和执行器、电池组成；选用U Watch/Q1智能手表作为软件平台，支持Android操作系统，支持心率测试、精准计步、翻手亮屏、陀螺仪、GPS定位、加速度计、六轴传感器和心率传感器。

3.按照权利要求2所述的基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是所述智能手表的软件系统采用层次化结构，由下至上分别是：感知层、通信层和业务支撑层；

其中，感知层包含基础的传感器接口，分别采用GPS技术、心率测量技术、近距离无线通信技术和自组织网络技术；

通信层采用Socket通信模块及安全编解码模块为客户端和服务器之间提供可靠、安全、跨平台的通信通道；利用局域网Internet、移动通信网2G/3G/4G等服务支撑子层，实现感知数据信息的存储、处理与分析、服务控制与管理；

业务支撑层负责动态资源分配、对数据进行分布式管理、对感知设备进行控制管理、对平台的用户进行管理；通过与表示层的业务描述接口，对表示层进行识别，并以预定的语法规则描述、组合；通过与通信层的通信接口来接收与处理来自客户端用户的请求消息。

4.按照权利要求1所述的基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是所述的智能手表具有手表入网设备注册模块，负责将手表设备注册到巡检作业网络系统中，使用WIFI配置入网设备，在手表终端点击“添加入网设备”，选择入网设备的配置，开始配置入网，同时手表终端可显示配置状态，将入网设备的信息保存到数据库中，配置成功后手表控制端在无线通信范围内都能够实现显示和数据传输功能。

5.按照权利要求1所述的基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是所述的智能手表在手表控制端点击添加入网设备按钮后，会提醒是否已连接到巡检作业WIFI接入点，如还未连接到WIFI接入点则可以获取WIFI AP列表，接着根据服务集标识SSID名称进行过滤，通过双向认证后建立连接，然后手表控制端获取WIFI接入点的信息后，再选择连接到处于WIFI AP模式的入网设备，接着向入网设备发送WIFI接入点信息，发送成功后与处于WIFIAP模式的入网设备断开连接，配置完成。

6.按照权利要求1所述的基于可穿戴技术的智能电力巡检系统，其特征是所述智能头盔的控制电路包括主CPU单元、EEPROM、通讯电路、复位电路和显示控制单元；

采用μC/OS-II作为FTU内嵌的操作系统，在μC/OS-Ⅱ内核上为远距离通信、测量、信号分析和处理等任务分别设计独立的任务,任务间通过信号和共享内存的方式交换数据。