CN109768997B - 一种电力现场巡检远程监控设备及其监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力现场巡检远程监控设备及其监控方法，包括AR眼镜、AR眼镜便携主机、远方数据库服务器、远程监控终端和单向隔离装置，AR眼镜通过蓝牙模块连接到AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机分别通过内部专用无线网络模块和外部无线网络模块连接到单向隔离装置和远程监控终端，单向隔离装置通过内部专用有线网络连接到远方数据库服务器。本发明实现通过远方数据库将电网设备台账等信息传输到AR眼镜，并与远方指挥中心保持实时联系，解决AR眼镜与远方连接的网络安全和实时性要求之间的矛盾。

Description

一种电力现场巡检远程监控设备及其监控方法

技术领域

本发明属于电力现场巡检设备技术领域，具体涉及一种电力现场巡检远程监控设备及其监控方法。

背景技术

增强现实技术（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术，基于该技术的眼镜可以实现现场与远方指挥中心的连接和资料数据交互。随着随身电子产品CPU运算能力的提升，增强现实技术的用途将会越来越广。

通过AR眼镜到现场工作需要调用工作资料，并与远方指挥中心保持实时联系，接受远方指挥中心的指令，将现场情况反馈给远方指挥中心进行决策，AR眼镜与现场连接存在网络安全和实时性要求的矛盾。要确保网络安全只能使用内部专用网络才能保证系统与外界网络可靠隔离，而野外现场等工作地点不能保证内部专用网络的覆盖，只有利用公共网络才能够保证指令和反馈的及时性。因此需要一种技术，实现网络安全和通信及时性同时满足。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种电力现场巡检远程监控设备及其监控方法，以解决上述现有技术中存在的技术问题。

本发明采取的技术方案为：一种电力现场巡检远程监控设备，包括AR眼镜、AR眼镜便携主机、远方数据库服务器、远程监控终端和单向隔离装置，AR眼镜通过蓝牙模块连接到AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机分别通过内部专用无线网络模块和外部无线网络模块连接到单向隔离装置和远程监控终端，单向隔离装置通过内部专用有线网络连接到远方数据库服务器。

一种电力现场巡检远程监控设备的监控方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：收集电网设备台账信息构建远方数据库，将数据存储在远方数据库服务器中；

步骤2：现场运维工作人员佩戴AR眼镜，携带与其进行蓝牙连接的AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机接收远方指挥中心通过远程监控终端下发的运维检查和操作指令；

步骤3：现场运维工作人员佩戴AR眼镜采集真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息，通过蓝牙连接到AR眼镜便携主机的即时通讯单元通过外部无线网络模块将信息传给远方指挥中心的远程监控终端；

步骤4：远方指挥中心通过远程监控终端接收到真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息后，通过分析和决策，确定下一步工作目标和要求的指令信息，并通过外部无线网络模块将指令信息传送至AR眼镜便携主机的即时通讯单元，即时通讯单元再反馈给现场运维工作人员佩戴AR眼镜上；

步骤5：现场运维工作人员接收到指令后，确定调阅和查询电网设备台账信息的要求，远程数据库服务器通过单向隔离装置将需要的电网设备信息传送给AR眼镜便携主机的存储单元，现场运维工作人员通过AR眼镜与AR眼镜便携主机的存储单元相连，调阅需要的相关电网设备台账信息；

步骤6：现场运维工作人员根据接收到的指令和得到的相关电网设备台账信息，进行检查和操作，完成后，与远方指挥中心进行实时通信，闭环完成运维检查和操作。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明实现通过远方数据库将电网设备台账信息传输到AR眼镜，并与远方指挥中心保持实时联系，解决AR眼镜与远方连接的网络安全和实时性要求之间的矛盾，AR眼镜便携主机与远方数据库服务器采用专网连接和安装单向隔离装置，能够大大提高数据传输的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明的系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例1：如图1所示，一种电力现场巡检远程监控设备，包括AR眼镜、AR眼镜便携主机、远方数据库服务器、远程监控终端和单向隔离装置，AR眼镜通过蓝牙模块连接到AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机分别通过内部专用无线网络模块和外部无线网络模块连接到单向隔离装置和远程监控终端，单向隔离装置通过内部专用有线网络连接到远方数据库服务器。

AR眼镜与AR眼镜便携主机通过蓝牙连接，用于AR眼镜发送采集的真实操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作等信息传给AR眼镜便携主机。同时，AR眼镜接收AR眼镜便携主机的电网设备台账等信息和远方指挥中心的指挥命令。

AR眼镜包括蓝牙传输模块、扬声器、降噪麦克风输入模块、高清摄像头、环境光传感器、补光灯、可拆卸磁吸滤光镜片、Type-C接口、多轴加速计、多轴陀螺仪、多轴磁力计等。AR眼镜用于实现对真实操作现场场景的捕获、定位和对真实场景与增强信息的融合显示。

AR眼镜便携主机包括人机互动界面、充电口、USB接口、储能电池、DDR3内存、基于SSD硬盘的存储单元、Intel CPU、即时通信单元、windows操作系统等。AR眼镜便携主机的存储单元和即时通讯单元之间无数据交互，确保传输数据的独立性和安全性。

AR眼镜便携主机的存储单元与远方数据库采用内部网络连接，之间安装单向隔离装置，数据只能由远方数据库传输到AR眼镜便携主机的存储单元。远方数据库的电网设备台账等信息通过内部网络传输到AR眼镜便携主机的存储单元，确保传输数据安全。

AR眼镜便携主机的存储单元与单向隔离装置的网关A通过内部无线网络连接，单向隔离装置的网关B与远方数据库通过内网有线网络连接。

AR眼镜便携主机的即时通讯单元与远方指挥中心的远程监控终端通过外部无线网络连接，其中外部无线网络连接可以通过4G、5G网络通信实现。

用于实现将AR眼镜发送采集的真实操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作等信息发送给远方指挥中心作为指挥和决策的依据，同时远方指挥中心将指令下发给现场作业的AR眼镜便携主机的即时通讯单元，确保指令和反馈的即时传输。

通过AR眼镜到现场工作需要调用工作资料，并与远方指挥中心保持实时联系，接受远方指挥中心的指令，将现场情况反馈给远方指挥中心进行决策，AR眼镜与现场连接存在网络安全和实时性要求的矛盾。要确保网络安全只能使用内部专用网络才能保证系统与外界网络可靠隔离，而野外现场等工作地点不能保证内部专用网络的覆盖，只有利用公共网络才能够保证指令和反馈的及时性。

本发明的优点是：通过远方数据库将电网设备台账等信息传输到AR眼镜，并与远方指挥中心保持实时联系，接受远方指挥中心的指令，将现场情况反馈给远方指挥中心进行决策，解决AR眼镜与远方连接的网络安全和实时性要求之间的矛盾。

实施例2：一种电力现场巡检远程监控设备的监控方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：收集电网设备台账信息构建远方数据库，将数据存储在远方数据库服务器中；

其中，电网设备台账信息包括：以调度下发的设备命名和编号，一次设备主要铭牌参数信息，继电保护设备型号和程序版本号，交接、大修和历次试验报告，设备主要的运行记事；

其中，一次设备主要铭牌参数信息包括设备型号，厂家，出厂序号，生产日期，投运／更新日期，额定电压、电流，热稳定电流、动稳定电流，电压互感器／电流互感器二次出线端子编号、额定输出、准确级及变比，额定绝缘水平、重量，主变额定容量、冷却方式、接线组别、短路阻抗、绝缘油型号，附属设备如手动及电动操作机构的型号、工作电压等；

其中，设备主要的运行记事包括大修、绝缘分析、异常及缺陷处理；

步骤2：现场运维工作人员佩戴AR眼镜，携带与其进行蓝牙连接的AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机接收远方指挥中心通过远程监控终端下发的运维检查和操作指令；

步骤3：现场运维工作人员佩戴AR眼镜采集真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息，通过蓝牙连接到AR眼镜便携主机的即时通讯单元通过外部无线网络模块将信息传给远方指挥中心的远程监控终端；

步骤4：远方指挥中心通过远程监控终端接收到真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息后，通过分析和决策，确定下一步工作目标和要求的指令信息，并通过外部无线网络模块将指令信息传送至AR眼镜便携主机的即时通讯单元，即时通讯单元再反馈给现场运维工作人员佩戴AR眼镜上；

步骤5：现场运维工作人员接收到指令后，确定调阅和查询电网设备台账信息的要求，远程数据库服务器通过单向隔离装置将需要的电网设备信息传送给AR眼镜便携主机的存储单元，现场运维工作人员通过AR眼镜与AR眼镜便携主机的存储单元相连，调阅需要的相关电网设备台账信息；

步骤6：现场运维工作人员根据接收到的指令和得到的相关电网设备台账信息，进行检查和操作，完成后，与远方指挥中心进行实时通信，闭环完成运维检查和操作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式实例，本发明的保护范围并不局限于此。熟悉该技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易找到变化或替换方式，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。为此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种电力现场巡检远程监控设备的监控方法，其特征在于：所述远程监控设备包括AR眼镜、AR眼镜便携主机、远方数据库服务器、远程监控终端和单向隔离装置，AR眼镜通过蓝牙模块连接到AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机分别通过内部专用无线网络模块和外部无线网络模块连接到单向隔离装置和远程监控终端，单向隔离装置通过内部专用有线网络连接到远方数据库服务器；

所述监控方法包括以下步骤：

步骤1：收集电网设备台账信息构建远方数据库，将数据存储在远方数据库服务器中；

步骤2：现场运维工作人员佩戴AR眼镜，携带与其进行蓝牙连接的AR眼镜便携主机，AR眼镜便携主机接收远方指挥中心通过远程监控终端下发的运维检查和操作指令；

步骤3：现场运维工作人员佩戴AR眼镜采集真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息，通过蓝牙连接到AR眼镜便携主机的即时通讯单元通过外部无线网络模块将信息传给远方指挥中心的远程监控终端；

步骤4：远方指挥中心通过远程监控终端接收到真实运维检查和操作现场场景的实时视频、实时音频、实时定位、实时动作信息后，通过分析和决策，确定下一步工作目标和要求的指令信息，并通过外部无线网络模块将指令信息传送至AR眼镜便携主机的即时通讯单元，即时通讯单元再反馈给现场运维工作人员佩戴AR眼镜上；

步骤5：现场运维工作人员接收到指令后，确定调阅和查询电网设备台账信息的要求，远程数据库服务器通过单向隔离装置将需要的电网设备信息传送给AR眼镜便携主机的存储单元，现场运维工作人员通过AR眼镜与AR眼镜便携主机的存储单元相连，调阅需要的相关电网设备台账信息；

步骤6：现场运维工作人员根据接收到的指令和得到的相关电网设备台账信息，进行检查和操作，完成后，与远方指挥中心进行实时通信，闭环完成运维检查和操作。

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