[發明專利]一種電力運維遠程指導系統

有效

• 申請號: 202010922011.0
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112018892B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 張海永;張馳;高承貴;錢威;張冬冬
• 申請（專利權）人: 南京太司德智能電氣有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02B3/00;H04N7/18
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 胡緒東

1.一種電力運維遠程指導系統，其特征在于：包括遠程服務器、智能手機和AR眼鏡；

所述遠程服務器，設置有后臺管理系統，用于存儲電力設備相關的資料庫信息和運維專家知識庫，以及對現場人員佩戴AR眼鏡所拍攝到的視頻進行存儲，后臺管理系統還配有電力設備圖像識別算法；

所述智能手機，與AR眼鏡通過數據線連接，并與遠程服務器無線連接，用于AR眼鏡與后臺管理系統提供網絡連接，安裝有故障檢測運維模塊和遠程協助模塊，用于控制AR眼鏡的顯示內容；

所述AR眼鏡，設置有AR顯示器、攝像頭、麥克風和耳機，用于采集電力設備的圖像信息、顯示資料庫和知識庫的文字、圖像信息；

故障檢測運維模塊的實現方法為：AR眼鏡通過攝像頭拍攝電力設備的圖片或視頻，使用智能手機的移動網絡上傳至遠程服務器的后臺管理系統，后臺管理系統通過電力設備圖像識別算法，得出電力設備的型號、名稱和故障原因，查找數據庫中相應的電力設備資料和專家知識庫信息，發送到智能手機上，智能手機控制AR眼鏡顯示電力設備資料信息和專家知識庫信息，協助工作人員排查電力設備的故障；

故障檢測運維模塊設置有離線檢測模塊，離線檢測模塊的實現方法為：將基于TensonFlow框架的電力設備圖像識別算法打包成離線算法包獲得本地離線圖像識別算法，安裝存儲到智能手機上，當現場移動信號連接不上網絡時，AR眼鏡拍攝的電力設備圖像無法上傳至后臺管理系統，拍攝電力設備的圖片或視頻將暫存于智能手機中，智能手機的電力設備故障檢測運維應用調用本地離線圖像識別算法，識別出電力設備的信號、名稱和故障原因；

遠程協助模塊的實現方法：控制現場AR眼鏡實時拍攝現場電力設備視頻，采集AR眼鏡佩戴者的語音，視頻和語音通過智能手機的移動網絡上傳至后臺管理系統，遠程專家在后臺管理系統查看現場工作人員的第一視角圖像信息和現場人員的語音，遠程專家使用后臺管理系統，發送文字、圖像、語音、標記信息給現場人員配到的AR眼鏡上，指導現場人員檢查維修電力設備；遠程協助模塊設置有跟蹤標記模塊，跟蹤標記模塊的實現方法為：遠程專家使用后臺管理系統，在現場AR眼鏡傳輸來的現場實景視頻上，用矩形框標記視頻中的物體，該矩形框標記信息將傳輸給現場AR眼鏡，以疊加方式顯示在AR眼鏡佩戴者的視野中；當AR眼鏡的鏡頭視角晃動時，已被標記的物體一直保持在AR鏡頭捕捉的畫面中時，已進行的矩形標記會實時跟蹤被標記物體，在鏡頭畫面中靈活移動；

電力設備圖像識別算法是基于TensorFlow框架構建的神經網絡模型，神經網絡模型能夠識別電力設備圖像中的特征包括設備型號、指示燈狀態，圖像識別算法首先對AR眼鏡拍攝的電力設備圖像歸一化處理為416×616的尺寸大小圖片，然后將歸一化的圖像輸入訓練好的神經網絡模型，識別得到電力設備圖像中的圖像特征結果，包括特征名稱、特征的坐標、特征圖像框的尺寸；

遠程協助模塊設置有多人會話模塊，多人會話模塊的實現方法為：AR眼鏡與智能手機連接后，通過移動網絡登錄與后臺管理系統建立網絡連接，遠程協助通過現場AR眼鏡佩戴者向某一遠程專家發起會話，當遠程專家接收會話時，系統建立一個會話房間，在該會話房間中，現場AR眼鏡使用者或遠程專家均能夠邀請其他AR眼鏡使用者或是其他遠程專家，當最初發起會話的AR眼鏡使用者選擇結束會話時，將解散該會話房間，所有被邀請的遠程專家或其他AR眼鏡使用者隨之退出遠程協助。

2.根據權利要求1所述的一種電力運維遠程指導系統，其特征在于：電力設備故障檢測運維模塊的故障判斷依據是：電力設備故障時的外在圖像特征與正常運行時存在不同，電力設備的外在圖像特征包括信號燈的狀態、液晶屏的數值、條形碼、設備文字名稱、開關的閉合狀態，當電力設備發生不同故障時，其外在圖像特征的狀態呈現各種組合，后臺管理系統根據電力設備圖像識別算法，識別出電力設備的圖像特征，根據各圖像特征的組合反推出電力設備的故障原因。

3.根據權利要求1所述的一種電力運維遠程指導系統，其特征在于：電力設備的故障排查方法：電力設備故障檢測運維模塊的專家知識庫集合了電力設備各種故障的解決方法和流程，由文字、圖像、視頻組成；專家知識庫通過AR眼鏡顯示給運維人員，運維人員通過語音控制專家知識庫的流程步驟地進行，一步步地解決當前電力設備的故障。

4.根據權利要求1所述的一種電力運維遠程指導系統，其特征在于：遠程協助模塊設置有歷史回溯模塊，歷史回溯模塊的實現方法為：每一次成功建立的遠程協助會話都將存儲在后臺Web系統中，存儲的遠程協助會話記錄信息包括會話發起時間、會話結束時間和會話發起人。