[发明专利]基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统

说明书

本发明公开了基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统，包括三维实景模型、用于展示所述三维实景模型的显示屏，还包括巡视计划配置模块，基于巡视点位手动或自动配置巡视计划；点位融合模块，在巡视点位获取实时图像，并根据参考系将获取的实时图像融合至对应巡视点位的三维实景模型上、并在显示屏上显示；运行状态展示模块，获取巡视点位所对应电力设备的运行状态参数，并在显示屏上显示。本发明提供基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统，以解决现有技术中电力作业现场的三维场景重建导致图像失真、不利于进行现场巡视的问题，实现为身处监控室的工作人员提供远程沉浸式巡视体验的目的。

技术领域

本发明涉及电力作业领域，具体涉及基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统。

背景技术

为了保障安全，电力企业须大力实施“科技兴安”战略，运用物联网、大数据、人工智能等先进信息技术，提高远程监测、自动化控制和应急响应的能力。目前，国内已逐步运用视频监控、机器人等设备开展电力设备巡视、应急指挥及作业监控，但现有技术中，仍然以二维视频图像监控为主，丢失了精确的三维空间信息；部分系统虽然应用了三维场景重建技术，但是重构模型的精细程度较低，造成作业现场几何信息的失真和纹理信息的丢失。并且，现有的三维实景模型完全依靠前期建模结果进行图像投影，对处在监控室的工作人员而言，图像完全失真、进而导致现场巡视失真。

发明内容

本发明提供基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统，以解决现有技术中电力作业现场的三维场景重建导致图像失真、不利于进行现场巡视的问题，实现为身处监控室的工作人员提供远程沉浸式巡视体验的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统，包括三维实景模型、用于展示所述三维实景模型的显示屏，还包括：

巡视计划配置模块，基于巡视点位手动或自动配置巡视计划；

点位融合模块，在巡视点位获取实时图像，并根据参考系将获取的实时图像融合至对应巡视点位的三维实景模型上、并在显示屏上显示；

运行状态展示模块，获取巡视点位所对应电力设备的运行状态参数，并在显示屏上显示。

针对现有技术中电力作业现场的三维场景重建导致图像失真、不利于进行现场巡视的问题，本发明提出基于物联网的电力作业现场实景沉浸式巡视系统，本系统基于三维实景建模技术，提前建立电力作业现场的三维实景模型，并在需要巡检的电力设备处预设巡视点位。工作人员在进行远程巡视时，选取需要巡视的巡视点位，向巡视计划配置模块发出指令，生成巡视计划；其中巡视计划可以自动或手动进行配置。之后系统进行三维实景巡视，在抵达每个巡视点位的停留过程中：显示屏切换至该巡视点位所对应的电力设备的局部实景模型，并且通过点位融合模块获取该电力设备的实时图像，并根据参考系将获取的实时图像融合至所述局部实景模型上进行局部替换；同时，运行状态展示模块获取该电力设备的运行状态参数，并在显示屏上同步显示。本申请通过巡视计划配置模块与点位融合模块，实现了将电力设备的实时视频图像融合至对应巡视点位的三维实景模型上的效果，因此解决了现有技术中电力作业现场的三维场景重建导致图像失真的问题，工作人员能够得到三维模型与实景图像融合后的图像信息，相较于现有技术而言能够更加直观清晰且稳定可靠的进行远程巡视工作。本申请整个巡视过程充分模拟人工现场巡视状态，且抵达某巡视点位时就通过运行状态展示模块显示该巡视点位的电力设备的运行状态参数，充分利用物联网技术提高电力作业的安全性和远程巡视的可靠性，为身处监控室的工作人员提供远程沉浸式巡视体验的目的。

进一步的，所述三维实景模型内预设若干巡视点位，所述巡视点位的巡视对象为电力设备；

当手动配置巡视计划时，通过显示屏依次选取需要巡视的巡视点位，巡视计划配置模块依次选取最短路径将前后两个巡视点位进行连接，得到依次前往需要巡视的巡视点位的路线；