[发明专利]增强现实光信标

说明书

提供了一种系统和方法，以在增强现实环境中访问来自传感器系统的实时信息。该系统和方法涉及捕获包括用于传感器系统的信标和由该信标输出的图案的区域的图像。该图案对应于包括该区域中的传感器系统所监测的一个或多个状况的实时传感器数据的信息。该系统和方法还涉及在由图像感测设备捕获的图像中标识图案；转换图案以获得传感器数据；与所捕获的图像中的信标或传感器系统相关地将传感器数据覆盖在所捕获的图像上；以及在显示设备上显示带有传感器数据的覆盖图像。

发明人：Alyssa THAM

本国际申请基于并要求于2017年10月13日提交的题为“Augmented RealityLight Beacon”的美国申请序列号15/783,137的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及用于访问和查看来自在现场的传感器系统的实时数据的增强现实方法和系统。

背景技术

工业越来越依赖高度自动化的数据采集和控制系统来确保工业过程高效、安全和可靠地运行，同时降低其总体生产成本。当许多传感器测量工业过程的各个方面并定期将其测量结果回报给数据收集和控制系统时，便开始进行数据采集。这样的测量有各种各样的形式。举例来说，由传感器/记录器产生的测量包括：温度、压力、pH、物料的质量/容积流量、在运输线中等待的包裹的清点存货、或者工厂中的房间的照片。通常，复杂的过程管理和控制软件会检查传入的数据、产生状态报告、并且在许多情况下会通过向调整工业过程的至少一部分的操作的致动器/控制器发送命令来做出响应。传感器产生的数据还允许操作者执行许多监督任务，包括：响应于不断变化的外部状况(包括原材料成本)而定制过程(例如，指定新的设定点)，检测效率低下/非最佳的运行状况和/或即将发生的装置故障，以及采取补救措施(诸如根据需要将装置投入使用或使装置停止服务)。

典型的工业过程极其复杂，并且接收大大超过任何人可以以其原始形式消化的信息量。举例来说，利用成千上万个传感器和控制元件(例如，阀门致动器)来监测/控制工厂中多阶段过程的各个方面并不是闻所未闻。这些传感器类型各异，并报告过程的各种特性。它们的输出在其测量含义、每次测量所发送的数据量以及测量频率方面类似地变化。关于后者，为了准确性并实现快速响应，这些传感器/控制元件中的一些每秒进行一次或多次测量。将单个传感器/控制元件乘以数千个传感器/控制元件(典型的工业控制环境)会导致海量数据流入制造信息和过程控制系统。已经开发出复杂的数据管理和过程可视化技术来处理由这种系统生成的大量数据。

当今存在高度先进的人机界面/过程可视化系统，其链接到诸如上述传感器和控制器的数据源。这样的系统采集并消化(例如，过滤)上述过程数据。所消化的过程数据继而驱动人机界面所呈现的图形显示。这样的系统的示例是用于可视化和控制各种各样工业过程的著名的Wonderware 人机界面(HMI)软件系统，以及被设计成通过利用最新的开放式工业标准和软件技术来集成和延长传统系统的寿命的ArchestrA^TM(例如，用于INTOUCH^TM的应用服务器或AppServer)全面自动化和信息软件开放式体系结构。

在这些工业场地，人员还可以在现场对装置和用于此类装置的传感器系统执行本地检查、维护或修理。人员可以访问来自数据和控制采集系统的关于装置、传感器系统及其运行状态的信息；然而，可能难以将此类数据与场地上的特定的一件装置相关联。人员可能难以物理访问场地上的特定装置及其传感器系统，因此难以本地访问来自传感器系统的信息。

发明内容