CN110554417A - 一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置，涉及变电站安全的技术领域，前述方法包括：下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，利用北斗星高精度差分技术对位置信息对手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取变电站在变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；基于第三定位信息确定手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。通过本发明提供的方法可以提高变电站的施工的安全性，为提高变电站安全生产管理水平提供有利信息。

Description

一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置

技术领域

本发明涉及电网防护安全的技术领域，尤其是涉及一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置。

背景技术

目前智能变电站场在巡检车辆和巡检人员的日常跟踪管理上存在很多漏洞，例如无法跟踪，无法核实，无法回放，无法评估等现象。对变电站这种安全生产要求非常严格的工作场所带来很多潜在性的风险。为实现电力安全生产，保证电网安全稳定运行，提高对于巡检人员及车辆的管理水平，实现事故的预防和有效控制，在变电站标准化管理指南和标准化作业指导书的指导下，变电站内各种检修工作均要求进行检修人员的位置及活动范围进行实时监测与预警，降低检修工作的事故发生率。

本发明旨在建立一套基于北斗卫星高精度定位技术和危险区域识别技术的系统，实现对变电站巡检车辆和人员的高精度定位、位置信息回传和危险区域自动识别并报警的功能。依据电力安全生产要求对作业的人员、车辆的实时跟踪、危险区域的判断和识别，达到巡检人员和车辆实时在线掌握、全天候掌握变电站的日常安全巡检状况，并能根据统计信息指导和改进工作，为提高变电站安全生产管理水平提供有利信息。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供高精度位置回传和危险区域报警方法及装置，为提高变电站安全生产管理水平提供有利信息。

第一方面，本发明提供了一种高精度位置回传和危险区域报警方法，具体按照如下步骤进行：

下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。

优选的，所述利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息的步骤包括：

采用如下公式对所述第一测距信息进行精度校正：

ρ＝r+c(δt_u-δt^s)+I+T+ε_p

ρ—手持终端到卫星以距离为单位的伪距观测量；

r—手持终端到卫星的几何距离；

c—为真空中的光速；

δt_u—手持终端钟差；

δt^s—卫星钟差；

I—距离为单位的电离层延迟；

T—以距离为单位的伪距测量噪声量；

ε_p—离为单位的伪距测量噪声量；

采用如下公式对所述第一载波信息进行精度校正：

φ＝λ^-1[r+c(δt_u-δt^s)-I+T]+N+ε_p；

φ—载波相位测量值；

λ—载波波长；

N—整周模糊度；

ε—载波相位测量噪声量；

对所述第一载波信息后的结果进行差分：

另一方面，本发明提供了一种双电源本体动作模拟装置，包括：

定位信息获取模块：用于下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

精度校正模块：用于利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

安全区域确定模块：用于获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

判定模块：用于基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明提供了一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置，前述方法包括：下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；利用北斗星高精度差分技术对位置信息对手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取变电站在变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；基于第三定位信息确定手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。通过本发明提供的方法可以提高变电站的施工的安全性，为提高变电站安全生产管理水平提供有利信息。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种高精度位置回传和危险区域报警方法流程图；

图2为为本发明实施例提供的一种高精度位置回传和危险区域报警装置结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，变电站内各种检修工作均要求进行检修人员的位置及活动范围进行实时监测与预警，以降低检修工作的事故发生率，基于此，本发明实施例提供的一种高精度位置回传和危险区域报警方法及装置，可以通过本发明提供的方法可以提高变电站的施工的安全性，为提高变电站安全生产管理水平提供有利信息。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种高精度位置回传和危险区域报警方法进行详细介绍。

实施例一：

如图1所示，本发明实施例一提供了一种高精度位置回传和危险区域报警方法进行介绍：

本发明实施例一提供了一种高精度位置回传和危险区域报警方法，具体按照如下步骤进行：

下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

具体的，手持终端接收来自北斗卫星以及GPS的卫星信号，手持终端为M2,；

利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

具体的，采用如下方法进地理坐标精度校正：

采用如下公式对所述第一测距信息进行精度校正：

ρ＝r+c(δt_u-δt^s)+I+T+ε_p

ρ—手持终端到卫星以距离为单位的伪距观测量；

r—手持终端到卫星的几何距离；

c—为真空中的光速；

δt_u—手持终端钟差；

δt^s—卫星钟差；

I—距离为单位的电离层延迟；

T—以距离为单位的伪距测量噪声量；

ε_p—离为单位的伪距测量噪声量；

采用如下公式对所述第一载波信息进行精度校正：

φ＝λ^-1[r+c(δt_u-δt^s)-I+T]+N+ε_p；

φ—载波相位测量值；

λ—载波波长；

N—整周模糊度；

ε—载波相位测量噪声量；

对所述第一载波信息后的结果进行差分：

获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

需要说明的是，在本发明提供的实施例中，变电站地理位置信息以及手持终端位置信息均为在地理位置坐标，因此需要构建变电站模型，并利用洛伦兹变换将变电站以及手持终端所在的坐标系进行坐标转换以获取北斗星坐标，并获取前述变电站以及手持终端在北斗星的坐标下的位置坐标；

基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。

实施例二：

如图2所示，本发明实施例二提供了一种双电源本体动作模拟装置，包括：

定位信息获取模块：用于下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

精度校正模块：用于利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

安全区域确定模块：用于获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

判定模块：用于基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种高精度位置回传和危险区域报警方法，其特征在于，具体按照如下步骤进行：

下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息的步骤包括：

采用如下公式对所述第一测距信息进行精度校正：

ρ＝r+c(δt_u-δt^s)+I+T+ε_p

ρ—手持终端到卫星以距离为单位的伪距观测量；

r—手持终端到卫星的几何距离；

c—为真空中的光速；

δt_u—手持终端钟差；

δt^s—卫星钟差；

I—距离为单位的电离层延迟；

T—以距离为单位的伪距测量噪声量；

ε_p—离为单位的伪距测量噪声量；

采用如下公式对所述第一载波信息进行精度校正：

φ＝λ^-1[r+c(δt_u-δt^s)-I+T]+N+ε_p；

φ—载波相位测量值；

λ—载波波长；

N—整周模糊度；

ε—载波相位测量噪声量；

对所述第一载波信息后的结果进行差分：

3.一种双电源本体动作模拟装置，其特征在于，包括：

定位信息获取模块：用于下达位置获取指令以获取手持终端位置信息，所述手持终端位置信息为手持终端接收的由北斗卫星发送的第一定位信息，以及由GPS发送的第二定位信息，所述第一定位信息包括第一测距信息以及第一载波信息，所述第二定位信息包括第二测距信息以及第二载波信息；

精度校正模块：用于利用北斗星高精度差分技术对所述位置信息对所述手持终端位置信息进行地理坐标精度校正以获取第三定位信息；

安全区域确定模块：用于获取变电站地理位置信息，构建变电站模型，并获取所述变电站在所述变电站模型的位置坐标，并确定变电站模型中的安全区域；

判定模块：用于基于所述第三定位信息确定所述手持终端在变电站模型的位置坐标，并基于手持终端在变电站模型的位置坐标以及所述变电站模型中的安全区域判定工作人员是否在安全区域内。