CN111860438A - 一种基于ar技术的可穿戴式巡检设备及系统 - Google Patents

一种基于ar技术的可穿戴式巡检设备及系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备及系统，其巡检设备集成了巡检背心、手持PDA终端与AR眼镜，使得巡检更加轻便，而通过在巡检背心中设置传感器模组来获取机房内的环境信息并可以直接显示进行读数，提高巡检效率，而手持PDA终端可以更加灵活且精确地对特定区域或设备进行检测，使得巡检更加精确到位，而在手持PDA终端设置读取模块可以直接读取待测设备的设备信息以实现实时抄录，而本地数据库模块可以调取离线设备信息以便于巡检过程中进行比较，另外，AR眼镜通过设置第二摄像头可以采集待测设备的显示面板的图像信息并进行显像，可以让巡检人员可以更加方便且直观地查看待测设备的显示信息，从而提高巡检效率。

Description

一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备及系统
技术领域
本申请涉及机房巡检技术领域，尤其涉及一种可穿戴式巡检设备，更具体地，涉及一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备与相关系统。
背景技术
当前信息机房设备巡视主要是依靠人工进行；受人员审理状态、心理素质、工作经验、技术水平等因素印象，经常出现工作量大、效率低下、容易出现巡检不到位等方面的问题。
目前，对于人工巡检，缺乏多设备统一集中管理，无法对机房各个设备及环境等情况准确掌握，导致设备故障不能及时发现和处理，严重影响了信息机房的安全，另外，巡检装备一般采用组态系统解决方案，相对于嵌入式系统，其结构复杂，成本较高，而在人工巡检时候，也使得巡检人员在配备相关巡检装备是不方便，影响巡检效率。
发明内容
本申请提供了一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备及系统，用于解决在人工巡检时，巡检人员装配设备不方便，巡检效率低下以及巡检不到位的技术问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备，包括：巡检背心、手持PDA终端与AR眼镜；
所述巡检背心上设有传感器模组、第一摄像头、第一显示屏与处理模块，所述传感器模组和所述第一显示屏均与所述处理模块电连接，所述传感器模组用于采集机房内的环境信息，所述处理模块用于接收所述传感器模组采集的所述环境信息后发送至所述第一显示屏进行数值显示；
所述手持PDA终端设有读取模块、本地数据库模块、数据通信模块与第二显示屏；
所述第一摄像头与所述数据通信模块串口连接，所述第一摄像头用于采集机房内的图像信息，所述数据通信模块用于接收所述第一摄像头采集的所述图像信息并向外部的服务器传输；
所述读取模块与所述数据通信模块电连接，所述读取模块用于读取所述机房内待测设备对应的设备信息，所述数据通信模块用于接收所述读取模块读取的所述设备信息并向外部的所述服务器传输；
所述本地数据库模块与所述第二显示屏电连接，所述本地数据库模块用于预先存储所述待测设备的预设的设备信息，并根据巡检人员预先输入的所述待测设备的所述预设的设备信息的调取指令后，匹配对应的所述待测设备的所述预设的设备信息并发送至所述第二显示屏进行显示；
所述AR眼镜包括AR眼镜本体，所述AR眼镜本体上设有第二摄像头、液晶成像镜片与控制模块，所述第二摄像头用于采集所述待测设备上预设的显示面板的图像信息，所述控制模块用于接收所述第二摄像头采集的所述预设的显示面板的图像信息后传输至所述液晶成像镜片上进行显示。
优选地，所述传感器模组包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与有害气体传感器。
优选地，所述第一摄像头设有存储模块，用于存储所述第一摄像头采集的所述图像信息。
优选地，所述巡检背心还设有第一RFID感应器，所述第一RFID感应器与所述处理模块电连接，所述第一RFID感应器用于扫描所述待测设备上预设的RFID标签并读取所述预设的RFID标签记载的与所述待测设备对应的设备信息，所述处理模块用于接收所述第一RFID感应器读取的所述待测设备对应的设备信息并向外部的所述服务器传输。
优选地，所述读取模块采用第二RFID感应器或二维码识别器。
优选地，所述手持PDA终端设有摄像头模组，所述摄像头模组与所述数据通信模块电连接，所述摄像头模组用于采集所述待测设备上所述预设的显示面板的图像信息，所述数据通信模块用于接收所述摄像头模组采集的所述预设的显示面板的图像信息并向外部的所述服务器传输。
优选地，所述手持PDA终端设有红外热摄像头，所述红外热摄像头与所述数据通信模块电连接。
优选地，所述AR眼镜本体还设有数据传输和处理模块，所述数据传输和处理模块与所述控制模块电连接，所述数据传输和处理模块用于与外部服务器进行数据交互。
优选地，所述AR眼镜本体还设有耳机与麦克风，所述耳机和所述麦克风均与控制模块电连接。
另一方面，本申请还提供了一种基于AR技术的可穿戴式巡检系统，包括上述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备与服务器终端，所述基于AR技术的可穿戴式巡检设备与所述服务器终端通过无线通信连接从而实现数据交互。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例提供的一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其集成了巡检背心、手持PDA终端与AR眼镜，巡检人员可以穿戴巡检背心与AR眼镜，并携带手持PDA终端进行巡检，使得巡检更加轻便，而通过在巡检背心中设置传感器模组来获取机房内的环境信息并可以直接显示进行读数，使得巡检人员可以方便且直观的观测到机房的环境，提高巡检效率，而手持PDA终端可以更加灵活且精确地对特定区域或设备进行检测，使得巡检更加精确到位，而在手持PDA终端设置读取模块可以直接读取待测设备的设备信息以实现实时抄录，提高巡检效率，而本地数据库模块可以调取离线设备信息以便于巡检过程中进行比较，另外，AR眼镜通过设置第二摄像头可以采集待测设备的显示面板的图像信息，并在AR眼镜中进行显像，可以让巡检人员可以更加方便且直观地查看待测设备的显示信息，从而提高巡检效率。而本申请另一实施例提供了一种基于AR技术的可穿戴式巡检系统，其基于上述实施例中的巡检设备，并通过设置服务器终端与其进行数据交互，使得外部人员可以监测机房内待测设备的情况，使得巡检更加高效。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基于AR技术的可穿戴式巡检系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
实施例一
为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备，包括：巡检背心、手持PDA终端与AR眼镜；
巡检背心上设有传感器模组、第一摄像头、第一显示屏与处理模块，传感器模组和第一显示屏均与处理模块电连接，传感器模组用于采集机房内的环境信息，处理模块用于接收传感器模组采集的环境信息后发送至第一显示屏进行数值显示；
需要说明的是，采集到环境信息后可以在第一显示屏上直接读取相应的环境信息数值，可以与机房内预设的埋点处的传感器所采集的环境信息数值进行对比，以通过互检的方式对传感器模组进行检测并判断是否异常。
手持PDA终端设有读取模块、本地数据库模块、数据通信模块与第二显示屏；
第一摄像头与数据通信模块串口连接，第一摄像头用于采集机房内的图像信息，数据通信模块用于接收第一摄像头采集的图像信息并向外部的服务器传输；
可以理解的是，第一摄像头与数据通信模块可以通过USB串口连接，通过第一摄像头可以对机房内的情况进行监控，在一个示例中，通过第一摄像头可以监控在机房施工的作业人员，从而实现可以实时的跟踪监控；同时，在本实施例中，数据通信模块采用的是无线WIFI或4G通信方式。
读取模块与数据通信模块电连接，读取模块用于读取机房内待测设备对应的设备信息，数据通信模块用于接收读取模块读取的设备信息并向外部的服务器传输；
可以理解的是，通过读取模块来获取到机房内待测设备对应的设备信息，可以实时对待测设备的设备信息进行抄录，避免了人工抄录带来的错误。
本地数据库模块与第二显示屏电连接，本地数据库模块用于预先存储待测设备的预设的设备信息，并根据巡检人员预先输入的待测设备的预设的设备信息的调取指令后，匹配对应的待测设备的预设的设备信息并发送至第二显示屏进行显示；
需要说明的是，由于本地数据库模块是预先存储的相关设备信息，其可以实现在巡检过程中，需要用到待测设备的预设设备信息就可以离线调取对应的设备信息，帮助巡检人员在严苛的机房网络环境下可以实时获取机房设备信息资料，而设备信息资料可以通过手持PDA终端上设置的第二显示屏上进行显示，以便于巡检人员查看。
AR眼镜包括AR眼镜本体，AR眼镜本体上设有第二摄像头、液晶成像镜片与控制模块，第二摄像头用于采集待测设备上预设的显示面板的图像信息，控制模块用于接收第二摄像头采集的预设的显示面板的图像信息后传输至液晶成像镜片上进行显示。
需要说明的是，AR眼镜采用的是现有技术，而液晶成像镜片用于显示成像的，具体地，待测设备上的显示面板是显示待测设备的当前运行参数的，而通过第二摄像头可以采集待测设备上预设的显示面板的图像信息，即可以将待测设备的运行参数的图像信息直接显像在液晶成像镜片中，巡检人员带上AR眼镜，可以直接在液晶成像镜片中可以更加方便且直观地查看待测设备的运行参数，便于巡检人员进行巡检。
进一步地，传感器模组包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与有害气体传感器。
具体地，温度传感器用于采集机房内的温度信息，湿度传感器用于采集机房内的湿度信息，烟雾传感器用于采集机房内的烟雾信息，有害气体传感器用于采集机房内的有害气体信息。
进一步地，第一摄像头设有存储模块，用于存储第一摄像头采集的图像信息。
需要说明的是，存储模块可以采用SD卡，而通过存储模块可以直接存储第一摄像头采集的图像信息。
进一步地，巡检背心还设有第一RFID感应器，第一RFID感应器与处理模块电连接，第一RFID感应器用于扫描待测设备上预设的RFID标签并读取预设的RFID标签记载的与待测设备对应的设备信息，处理模块用于接收第一RFID感应器读取的待测设备对应的设备信息并向外部的服务器传输。
需要说明的是，通过第一RFID感应器读取RFID标签内记载的待测设备的设备信息，实现对设备信息进行抄录，这与手持PDA终端的读取模块进行互补，其均可以进行对设备信息进行抄录，其增加了巡检背心的巡检工作的独立性。
进一步地，读取模块采用第二RFID感应器或二维码识别器。
具有地，第二RFID感应器用于扫描待测设备上预设的RFID标签并读取预设的RFID标签记载的与待测设备对应的设备信息，实现抄录功能，而二维码识别器用于扫描待测设备上预设的二维码并读取预设的二维码记载的与待测设备对应的设备信息，并实现抄录功能。
进一步地，手持PDA终端设有摄像头模组，摄像头模组与数据通信模块电连接，摄像头模组用于采集待测设备上预设的显示面板的图像信息，数据通信模块用于接收摄像头模组采集的预设的显示面板的图像信息并向外部的服务器传输。
需要说明的是，在本实施例中，摄像头模组包括前置摄像头以及与前置摄像头对应反向设置的后置摄像头，其均可以切换使用，这样使得采集图像信息更加灵活，而通过摄像头模组采集到显示面板的图像信息，即实现了对显示面板上的运行参数进行抄录。
进一步地，手持PDA终端设有红外热摄像头，红外热摄像头与数据通信模块电连接。
可以理解的是，通过红外热摄像头可以实现在夜间或光线较暗位置进行巡检。
进一步地，AR眼镜本体还设有数据传输和处理模块，数据传输和处理模块与控制模块电连接，数据传输和处理模块用于与外部服务器进行数据交互。
需要说明的是，通过数据传输和处理模块与外部服务器进行数据交互，可以使得在巡检过程中，通过AR眼镜可以获取到外部服务器所传递的信息，便于与外部人员交流。
进一步地，AR眼镜本体还设有耳机与麦克风，耳机和麦克风均与控制模块电连接。
需要说明的是，通过设置耳机与麦克风可以实现与外部人员交流，在一个示例中，可以通过AR眼镜与外部的专家进行视频交流，而通过第二摄像头可以让外部的专家获取到机房内的情况，而在机房内的巡检人员可以通过耳机与麦克风与专家进行交流，以便于解决问题。
实施例二
为了方便理解，请参阅图2，本实施例提供了一种基于AR技术的可穿戴式巡检系统，包括上述实施例中的基于AR技术的可穿戴式巡检设备以及服务器终端，基于AR技术的可穿戴式巡检设备与服务器终端通过无线通信连接从而实现数据交互。
可以理解的是，通过机房内的巡检人员佩戴巡检设备后，可通过无线通信连接至外部的服务器终端，服务器终端可以直接获取巡检数据，并与巡检人员实现数据交互。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，包括：巡检背心、手持PDA终端与AR眼镜；
所述巡检背心上设有传感器模组、第一摄像头、第一显示屏与处理模块，所述传感器模组和所述第一显示屏均与所述处理模块电连接，所述传感器模组用于采集机房内的环境信息，所述处理模块用于接收所述传感器模组采集的所述环境信息后发送至所述第一显示屏进行数值显示；
所述手持PDA终端设有读取模块、本地数据库模块、数据通信模块与第二显示屏；
所述第一摄像头与所述数据通信模块串口连接，所述第一摄像头用于采集机房内的图像信息，所述数据通信模块用于接收所述第一摄像头采集的所述图像信息并向外部的服务器传输；
所述读取模块与所述数据通信模块电连接，所述读取模块用于读取所述机房内待测设备对应的设备信息，所述数据通信模块用于接收所述读取模块读取的所述设备信息并向外部的所述服务器传输；
所述本地数据库模块与所述第二显示屏电连接，所述本地数据库模块用于预先存储所述待测设备的预设的设备信息，并根据巡检人员预先输入的所述待测设备的所述预设的设备信息的调取指令后，匹配对应的所述待测设备的所述预设的设备信息并发送至所述第二显示屏进行显示；
所述AR眼镜包括AR眼镜本体，所述AR眼镜本体上设有第二摄像头、液晶成像镜片与控制模块，所述第二摄像头用于采集所述待测设备上预设的显示面板的图像信息，所述控制模块用于接收所述第二摄像头采集的所述预设的显示面板的图像信息后传输至所述液晶成像镜片上进行显示。
2.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述传感器模组包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与有害气体传感器。
3.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述第一摄像头设有存储模块，用于存储所述第一摄像头采集的所述图像信息。
4.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述巡检背心还设有第一RFID感应器，所述第一RFID感应器与所述处理模块电连接，所述第一RFID感应器用于扫描所述待测设备上预设的RFID标签并读取所述预设的RFID标签记载的与所述待测设备对应的设备信息，所述处理模块用于接收所述第一RFID感应器读取的所述待测设备对应的设备信息并向外部的所述服务器传输。
5.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述读取模块采用第二RFID感应器或二维码识别器。
6.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述手持PDA终端设有摄像头模组，所述摄像头模组与所述数据通信模块电连接，所述摄像头模组用于采集所述待测设备上所述预设的显示面板的图像信息，所述数据通信模块用于接收所述摄像头模组采集的所述预设的显示面板的图像信息并向外部的所述服务器传输。
7.根据权利要求1所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述手持PDA终端设有红外热摄像头，所述红外热摄像头与所述数据通信模块电连接。
8.根据权利要求1或所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述AR眼镜本体还设有数据传输和处理模块，所述数据传输和处理模块与所述控制模块电连接，所述数据传输和处理模块用于与外部服务器进行数据交互。
9.根据权利要求8所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，所述AR眼镜本体还设有耳机与麦克风，所述耳机和所述麦克风均与控制模块电连接。
10.一种基于AR技术的可穿戴式巡检系统，包括权利要求1-9中任一项所述的基于AR技术的可穿戴式巡检设备，其特征在于，还包括服务器终端，所述基于AR技术的可穿戴式巡检设备与所述服务器终端通过无线通信连接从而实现数据交互。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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