CN105652307A - 一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法 - Google Patents

一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法 Download PDF

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    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
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Abstract

本发明提供一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，包括：当GPS信号有效时，利用GPS定位，并利用基站定位或Wi-Fi定位对GPS定位结果进行修正；当GPS信号失效时，利用最后获取的GPS信息结合重力传感器和陀螺仪的数据进行定位。本发明利用多种方式对电表装置进行定位，确保了定位结果的准确性，利用重力传感器和陀螺仪解决了室内定位的问题，利用基站定位和Wi-Fi定位修正GPS定位的数据，提高了GPS定位的精度。

Description

一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法
技术领域
本发明涉及电力系统电表装置定位技术领域，具体是一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法。
背景技术
目前，随着信息化和自动化的发展，传统的电表设备都将智能化，为了方便电力企业对这些电表设备进行管理，需要了解每个电表设备与台区的对应关系，以及每个电表设备的地理位置信息。
传统的基于GPS的定位在室内无法使用，不能满足对位于室内的电表设备的定位需求，而基站定位虽然可以在室内使用，但其精度很大程度上依赖于基站的分布及覆盖范围的大小，有时误差会超过一公里。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，利用集成在智能手机上的GPS定位模块、基站定位模块、Wi-Fi定位模块、重力传感器、陀螺仪，实现对电表设备的精确定位。
本发明的技术方案为：
一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，包括以下步骤：
（1）智能手机的GPS定位模块将检测的地理位置信息实时发送至主控模块，主控模块对GPS定位模块发送过来的地理位置信息进行审核，并将审核通过的地理位置信息上报至监控中心并缓存一段时间；
（2）当主控模块在预设时间内未接收到GPS定位模块发送过来的地理位置信息时，提高申请频率向GPS定位模块请求地理位置信息，如果GPS定位模块仍然无应答，则判定GPS信号失效；
（3）当判定GPS信号失效时，主控模块开始获取重力传感器和陀螺仪的检测数据，并从缓存中找到GPS定位模块最后发送过来的地理位置信息，作为起点地理位置信息；
（4）利用重力传感器和陀螺仪的检测数据，结合起点地理位置信息，估算当前的地理位置信息；同时利用重力传感器的检测数据记录上下楼信息，再结合楼层高度信息，计算得到当前的楼层信息；将当前的地理位置信息和楼层信息上报至监控中心；
（5）当主控模块检测到GPS信号恢复有效时，返回步骤（1）。
所述的基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，步骤（1）中，所述主控模块对GPS定位模块发送过来的地理位置信息进行审核，具体包括：
a、将GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息与上次发送过来且审核通过的地理位置信息进行比较，检测GPS定位模块发送过来的地理位置信息的变化是否超过预设阈值，若是，则执行步骤b，若否，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核通过；
b、检测基站定位模块或Wi-Fi定位模块发送过来的地理位置信息的变化是否同样超过预设阈值，若是，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核通过，若否，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核未通过，重新向GPS定位模块请求地理位置信息。
本发明的有益效果为：
由上述技术方案可知，本发明利用多种方式对电表装置进行定位，确保了定位结果的准确性，利用重力传感器和陀螺仪解决了室内定位的问题，利用基站定位和Wi-Fi定位修正GPS定位的数据，提高了GPS定位的精度。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
如图1所示，一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，包括以下步骤：
S1、抄表人员携带的智能手机的GPS定位模块始终处于开启状态，实时检测地理位置信息（经纬度坐标），并将检测的地理位置信息实时发送至主控模块。
S2、主控模块实时接收GPS定位模块发送过来的地理位置信息，并对实时接收到的地理位置信息进行审核，将审核通过的地理位置信息在一段时间内进行缓存并通过通讯模块上报至监控中心；
上述审核指的是，当主控模块发现GPS定位模块发送过来的地理位置信息有大距离的跃迁时，则检测基站定位模块或Wi-Fi定位模块发送过来的地理位置信息是否同样有大变动，如果没有大变动，则重新向GPS定位模块申请地理位置信息，防止由于信号瞬间误差引入的错误数据。
这里，基站定位和Wi-Fi定位起到校验和修正的作用，可以用于检测抄表人员的大致移动范围以及是否有移动。基站定位是利用智能手机2G、3G、4G信号进行定位，Wi-Fi定位可以在有公共Wi-Fi接入点时使用。由于基站定位和Wi-Fi定位的信号要强于GPS定位，一般情况下都能够获取信号，所以可以用基站定位模块和Wi-Fi定位模块检测到的地理位置信息进行结果验证。
S3、当主控模块在一定时间内接收不到GPS定位模块发送过来的地理位置信息时，为了保证去除GPS意外失去信号的状况，再次提高申请频率向GPS定位模块请求地理位置信息，如果GPS定位模块仍然无应答，说明GPS信号失效。
S4、当GPS信号失效时，主控模块开始获取重力传感器（G-sensor）和陀螺仪的检测数据，以GPS信号失效时的地理位置信息为起点，利用重力传感器和陀螺仪的检测数据结合起点地理位置信息来估算当前的地理位置信息；同时利用重力传感器的检测数据记录上下楼信息，再结合楼层高度信息（经验值），计算得到当前的楼层信息，然后将当前的地理位置信息和楼层信息通过通讯模块上报至监控中心。
S5、如果在重力传感器和陀螺仪检测中，GPS信号恢复有效，则仍然以GPS定位模块检测到的地理位置信息为准。
本发明的思路是当GPS信号有效时，利用GPS定位，并利用基站定位或Wi-Fi定位对GPS定位结果进行修正；当GPS信号失效时，利用最后获取的GPS信息结合重力传感器和陀螺仪的数据进行定位。
本发明可用于电力系统建立电表设备（包括表箱以及设置在表箱内的电表和采集器）与台区的对应关系，抄表人员按照分配的计划去各自负责的区域抄表，主要工作为，按照指示，选择台区，用随身携带的智能手机扫描表箱条形码、电表条形码、采集器条形码，并输入一些基础信息如户号、资产号等。电力系统监控中心将本发明获取的地理位置信息与上述扫描和输入的信息进行整合，建立电力系统所需要的电表设备数据系统。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）智能手机的GPS定位模块将检测的地理位置信息实时发送至主控模块，主控模块对GPS定位模块发送过来的地理位置信息进行审核，并将审核通过的地理位置信息上报至监控中心并缓存一段时间；
（2）当主控模块在预设时间内未接收到GPS定位模块发送过来的地理位置信息时，提高申请频率向GPS定位模块请求地理位置信息，如果GPS定位模块仍然无应答，则判定GPS信号失效；
（3）当判定GPS信号失效时，主控模块开始获取重力传感器和陀螺仪的检测数据，并从缓存中找到GPS定位模块最后发送过来的地理位置信息，作为起点地理位置信息；
（4）利用重力传感器和陀螺仪的检测数据，结合起点地理位置信息，估算当前的地理位置信息；同时利用重力传感器的检测数据记录上下楼信息，再结合楼层高度信息，计算得到当前的楼层信息；将当前的地理位置信息和楼层信息上报至监控中心；
（5）当主控模块检测到GPS信号恢复有效时，返回步骤（1）。
2.根据权利要求1所述的基于智能手机的电力系统电表设备定位方法，其特征在于，步骤（1）中，所述主控模块对GPS定位模块发送过来的地理位置信息进行审核，具体包括：
a、将GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息与上次发送过来且审核通过的地理位置信息进行比较，检测GPS定位模块发送过来的地理位置信息的变化是否超过预设阈值，若是，则执行步骤b，若否，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核通过；
b、检测基站定位模块或Wi-Fi定位模块发送过来的地理位置信息的变化是否同样超过预设阈值，若是，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核通过，若否，则说明GPS定位模块当前发送过来的地理位置信息审核未通过，重新向GPS定位模块请求地理位置信息。
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