本發(fā)明涉及應用于電力系統(tǒng)巡檢、施工領域的作業(yè)輔助系統(tǒng)，尤其涉及一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法及系統(tǒng)。

背景技術：

電力巡檢、施工作業(yè)是有效保證電力設備及電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎。巡檢和施工作業(yè)的目的是掌握設備及系統(tǒng)運行狀況及周圍環(huán)境的變化，發(fā)現(xiàn)缺陷和危及安全的隱患，進行施工維修作業(yè)，保證設備的安全運行和電力系統(tǒng)穩(wěn)定。在正常巡檢時，需要人工獲取設備ID、查看設備的臺賬和運營信息，這些工作內容對電力巡檢、施工作業(yè)的工作人員來說要求較高，特別是在高空等特殊作業(yè)場合，更加難以實施，導致電力巡檢、施工作業(yè)過程中存在諸多不便。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法及系統(tǒng)，其通過對設備信息的自動識別和獲取為巡檢施工員提供輔助，不僅提高了工作效率，還提高了電力巡檢、施工作業(yè)領域的智能化水平。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案。

一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法，該方法基于一系統(tǒng)實現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括有智能眼鏡、APP子系統(tǒng)、電力大數(shù)據(jù)平臺和管理分析子系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟：步驟S1，巡檢施工員登陸APP子系統(tǒng)接受巡檢、施工任務，利用智能眼鏡獲取任務執(zhí)行人員的人臉圖片、視頻數(shù)據(jù)，并通過APP子系統(tǒng)上傳至電力大數(shù)據(jù)平臺，電力大數(shù)據(jù)平臺對人臉進行識別，如果該任務執(zhí)行人員未在管理分析子系統(tǒng)中登記過，則由APP子系統(tǒng)作出相應提示；步驟S2，巡檢施工員在工作過程中利用智能眼鏡將圖片、視頻數(shù)據(jù)經APP子系統(tǒng)發(fā)送到電力大數(shù)據(jù)平臺，電力大數(shù)據(jù)平臺識別圖片、視頻數(shù)據(jù)中的電力設備銘牌，經過圖像識別分析得出電力設備ID，檢索電力設備ID對應的設備信息，并將所述設備信息發(fā)送到APP子系統(tǒng)和智能眼鏡進行展示；步驟S3，利用管理分析子系統(tǒng)對人員拍照登記，通過查看歷史工作圖片、視頻實現(xiàn)巡檢施工評價，完成對各巡檢施工員工作量、質量的定量化、定性化考核評估。

優(yōu)選地，所述步驟S1中，所述視頻數(shù)據(jù)還包括有人臉圖像數(shù)據(jù)，人臉圖像數(shù)據(jù)存儲于人臉樣本庫，所述管理分析子系統(tǒng)用于提取視頻數(shù)據(jù)中的人臉圖像，由電力大數(shù)據(jù)平臺將人臉圖像與人臉樣本庫中的數(shù)據(jù)進行對比識別，以獲取人員信息。

優(yōu)選地，所述人臉樣本庫中存儲的人員信息包括人臉的特征值、人員姓名和人員ID，所述電力大數(shù)據(jù)平臺通過將人臉圖像與人臉特征值相對比的方式確定人員姓名和人員ID。

優(yōu)選地，所述電力設備標識包括有二維碼標識，所述管理分析子系統(tǒng)通過掃描二維碼標識而獲取設備ID。

優(yōu)選地，所述電力設備標識包括有銘牌標識，所述管理分析子系統(tǒng)通過識別銘牌標識上的文字而獲取設備ID。

優(yōu)選地，所述步驟S1中，所述智能眼鏡還獲取地理位置數(shù)據(jù)，所述管理分析子系統(tǒng)結合電力設備標識和地理位置數(shù)據(jù)分析得出設備ID。

優(yōu)選地，所述智能眼鏡獲取的視頻數(shù)據(jù)、地理位置數(shù)據(jù)和持有該智能眼鏡的巡檢施工員信息還實時存儲于電力數(shù)據(jù)庫中，以供管理分析子系統(tǒng)進行作業(yè)監(jiān)管。

一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助系統(tǒng)，其包括有智能眼鏡、APP子系統(tǒng)、電力大數(shù)據(jù)平臺和管理分析子系統(tǒng)，其中：所述智能眼鏡用于獲取圖像、視頻數(shù)據(jù)，該圖像、視頻數(shù)據(jù)包括有電力設備標識；所述APP子系統(tǒng)用于將視頻數(shù)據(jù)上傳至管理分析子系統(tǒng)；所述管理分析子系統(tǒng)用于對人員拍照登記，通過查看歷史工作圖片、視頻實現(xiàn)巡檢施工評價，完成對各巡檢施工員工作量、質量的定量化、定性化考核評估；所述電力大數(shù)據(jù)平臺用于識別圖片、視頻數(shù)據(jù)中的電力設備銘牌，經過圖像識別分析得出電力設備ID，檢索電力設備ID對應的設備信息，并將所述設備信息發(fā)送到APP子系統(tǒng)和智能眼鏡進行展示。

優(yōu)選地，所述智能眼鏡上設有棱鏡顯示器，所述智能眼鏡所接收的設備信息通過棱鏡顯示器展示。

優(yōu)選地，還包括有移動終端，所述APP子系統(tǒng)搭載于移動終端上。

本發(fā)明公開的基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法及系統(tǒng)中，智能眼鏡所獲取的視頻數(shù)據(jù)通過APP子系統(tǒng)上傳至管理分析子系統(tǒng)，所述視頻數(shù)據(jù)包括有電力設備標識，管理分析子系統(tǒng)通過識別該電力設備標識而得出電力設備ID，再利用電力大數(shù)據(jù)平臺調取對應的設備信息，最后將所述設備信息展示于管理分析子系統(tǒng)和智能眼鏡，以供巡檢施工員和監(jiān)管人員獲取。本發(fā)明通過對設備信息的自動識別和獲取，較好地為巡檢施工員提供幫助，不僅提高了巡檢施工員的工作效率，還提高了電力巡檢、施工過程中的智能化水平。

附圖說明

圖1為基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助系統(tǒng)的組成框圖。

圖2為智能眼鏡的功能框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作更加詳細的描述。

本發(fā)明公開了一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法，結合圖1和圖2所示，該方法基于一系統(tǒng)實現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括有智能眼鏡1、APP子系統(tǒng)2、電力大數(shù)據(jù)平臺3和管理分析子系統(tǒng)4，所述方法包括如下步驟：

步驟S1，巡檢施工員登陸APP子系統(tǒng)2接受巡檢、施工任務，利用智能眼鏡1獲取任務執(zhí)行人員的人臉圖片、視頻數(shù)據(jù)，并通過APP子系統(tǒng)2上傳至電力大數(shù)據(jù)平臺3，電力大數(shù)據(jù)平臺3對人臉進行識別，如果該任務執(zhí)行人員未在管理分析子系統(tǒng)4中登記過，則由APP子系統(tǒng)2作出相應提示；

步驟S2，巡檢施工員在工作過程中利用智能眼鏡1將圖片、視頻數(shù)據(jù)經APP子系統(tǒng)2發(fā)送到電力大數(shù)據(jù)平臺3，電力大數(shù)據(jù)平臺3識別圖片、視頻數(shù)據(jù)中的電力設備銘牌，經過圖像識別分析得出電力設備ID，檢索電力設備ID對應的設備信息，并將所述設備信息發(fā)送到APP子系統(tǒng)2和智能眼鏡1進行展示；

步驟S3，利用管理分析子系統(tǒng)4對人員拍照登記，通過查看歷史工作圖片、視頻實現(xiàn)巡檢施工評價，完成對各巡檢施工員工作量、質量的定量化、定性化考核評估。

本發(fā)明公開的基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助方法及系統(tǒng)中，智能眼鏡1所獲取的視頻數(shù)據(jù)通過APP子系統(tǒng)2上傳至管理分析子系統(tǒng)4，所述視頻數(shù)據(jù)包括有電力設備標識，管理分析子系統(tǒng)4通過識別該電力設備標識而得出電力設備ID，再利用電力大數(shù)據(jù)平臺3調取對應的設備信息，最后將所述設備信息展示于管理分析子系統(tǒng)4和智能眼鏡1，以供巡檢施工員和監(jiān)管人員獲取。本發(fā)明通過對設備信息的自動識別和獲取，較好地為巡檢施工員提供幫助，不僅提高了巡檢施工員的工作效率，還提高了電力巡檢、施工過程中的智能化、信息化水平。

在此基礎上，本發(fā)明還具有人臉識別的功能，所述步驟S1中，所述視頻數(shù)據(jù)還包括有人臉圖像數(shù)據(jù)，人臉圖像數(shù)據(jù)存儲于人臉樣本庫，所述管理分析子系統(tǒng)4用于提取視頻數(shù)據(jù)中的人臉圖像，由電力大數(shù)據(jù)平臺3將人臉圖像與人臉樣本庫中的數(shù)據(jù)進行對比識別，以獲取人員信息。該功能用于對巡檢、施工過程中所接觸的人員進行識別，進而確定人員身份，有助于對作業(yè)過程進行全程監(jiān)管。關于人員信息的具體確認過程，所述人臉樣本庫中存儲的人員信息包括人臉的特征值、人員姓名和人員ID，所述電力大數(shù)據(jù)平臺3通過將人臉圖像與人臉特征值相對比的方式確定人員姓名和人員ID。

作為一種優(yōu)選方式，所述電力設備標識包括有二維碼標識，所述管理分析子系統(tǒng)4通過掃描二維碼標識而獲取設備ID。除此之外，所述電力設備標識包括有銘牌標識，所述管理分析子系統(tǒng)4通過識別銘牌標識上的文字而獲取設備ID。應當說明的是，關于電力設備標識的類型，本發(fā)明不局限于以上兩種標識，實際應用中，還可以對條形碼等多種標識進行識別。

為了便于對巡檢施工員的作業(yè)情況進行監(jiān)管，所述步驟S1中，所述智能眼鏡1還獲取地理位置數(shù)據(jù)，所述管理分析子系統(tǒng)4結合電力設備標識和地理位置數(shù)據(jù)分析得出設備ID。所述智能眼鏡1獲取的視頻數(shù)據(jù)、地理位置數(shù)據(jù)和持有該智能眼鏡1的巡檢施工員信息還實時存儲于電力數(shù)據(jù)庫中，以供管理分析子系統(tǒng)4進行作業(yè)監(jiān)管。

為實現(xiàn)上述方法，本發(fā)明還公開一種基于智能眼鏡的電力作業(yè)輔助系統(tǒng)結合圖1和圖2所示，其包括有智能眼鏡1、APP子系統(tǒng)2、電力大數(shù)據(jù)平臺3和管理分析子系統(tǒng)4，其中：

所述智能眼鏡1用于獲取圖像、視頻數(shù)據(jù)，該圖像、視頻數(shù)據(jù)包括有電力設備標識；

所述APP子系統(tǒng)2用于將視頻數(shù)據(jù)上傳至管理分析子系統(tǒng)4；

所述管理分析子系統(tǒng)4用于對人員拍照登記，通過查看歷史工作圖片、視頻實現(xiàn)巡檢施工評價，完成對各巡檢施工員工作量、質量的定量化、定性化考核評估；

所述電力大數(shù)據(jù)平臺3用于識別圖片、視頻數(shù)據(jù)中的電力設備銘牌，經過圖像識別分析得出電力設備ID，檢索電力設備ID對應的設備信息，并將所述設備信息發(fā)送到APP子系統(tǒng)2和智能眼鏡1進行展示。

進一步地，所述智能眼鏡1上設有棱鏡顯示器，所述智能眼鏡1所接收的設備信息通過棱鏡顯示器展示。此外，該系統(tǒng)還包括有移動終端，所述APP子系統(tǒng)2搭載于移動終端上。除此之外，若智能眼鏡具有移動通訊功能，還可以將APP子系統(tǒng)直接搭載于智能眼鏡上。

進一步地，移動終端上安裝的APP子系統(tǒng)通過藍牙、WIFI等無線網絡與智能眼鏡進行實時通訊，通過APP子系統(tǒng)發(fā)起或通過眼鏡按鍵獲取設備銘牌照片，APP子系統(tǒng)通過3G/4G移動網絡傳輸發(fā)送圖片、GPS/北斗位置等信息到后臺電力大數(shù)據(jù)平臺進行圖像文字、數(shù)字識別，根據(jù)位置信息確定站點、桿塔兩類信息結合確定設備ID，獲取設備臺帳及運營狀況信息，交給APP子系統(tǒng)和眼鏡棱鏡展示。另外，智能眼鏡還可以對巡檢及施工巡檢施工員進行拍照，APP子系統(tǒng)發(fā)送照片到后臺電力大數(shù)據(jù)平臺，通過人臉識別對任務過程進行全程監(jiān)管，實現(xiàn)規(guī)范化管理。

關于電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的進一步解釋，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是電力生產系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，包括有電力設備信息、運行運營信息，這些數(shù)據(jù)同步到大數(shù)據(jù)平臺進行存儲管理。本發(fā)明通過對視頻中的圖像進行識別分析后，可以得出電力設備ID，利用電力設備ID可(通過應用服務器)查詢大數(shù)據(jù)平臺中的設備情況，并在APP中展示，或在眼鏡棱鏡顯示器上展示。

進一步地，本發(fā)明融合集成了Hadoop、HDFS、SQL、NoSQL、圖像文字識別、人臉識別等的電力電力大數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)，具體包括：a、分布式文件系統(tǒng)HDFS，實現(xiàn)對非結構化數(shù)據(jù)、結構化數(shù)據(jù)的存儲管理，包括圖片等；b、關系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQL可采用MySQL、PostgreSQL、Oracle、MongoDB等，實現(xiàn)脫密電力數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲管理，包括設備臺帳信息、運營狀況信息等，以及站點、桿塔的位置信息；c、數(shù)據(jù)訪問效率優(yōu)化，通過Spark SQL、HBase、Hive、Impala等實現(xiàn)對關系型數(shù)據(jù)庫的實時預處理NoSQL優(yōu)化；d、文字數(shù)字圖像處理服務，部署私有云，實現(xiàn)對提交圖片中的文字與數(shù)字識別，結合位置信息確定所屬站點或桿塔ID，進而確定設備ID；e、人臉識別服務，部署私有云，實現(xiàn)人臉圖片非結構化存儲管理，以及人臉的特征值、名稱、ID的結構化存儲管理。根據(jù)提交照片進行人臉分割，返回一個或多個序列的匹配的人臉圖片、相似度等信息。

同時，本發(fā)明設置了設備圖像識別、人臉識別服務的應用門戶，具體包括：a、Web服務器集群搭建、均衡負載等，如Tomcat、Nginx；b、應用服務器建設，處理APP與電力大數(shù)據(jù)平臺的查詢交互；c、圖像文字識別服務接口及歷史數(shù)據(jù)查詢，基于網絡電子地圖的圖像識別任務的GPS位置管理、顯示、歷史信息查詢等；d、人臉識別服務接口及歷史數(shù)據(jù)查詢；e、任務監(jiān)管：任務接受者時間、位置、頭像，任務進行中的連續(xù)位置，任務結束的時間、位置、頭像。

此外，本發(fā)明實現(xiàn)了基于智能眼鏡的電力設備圖像識別服務及管理流程，具體包括：a、打開移動終端藍牙與智能眼鏡配對連接，無線網絡配對連接，啟用GPS/北斗定位狀態(tài)，3G/4G移動網絡打開；b、設備ID：二維碼方式。如果設備有二維碼，則智能眼鏡或APP掃描二維碼獲取設備ID；c、設備ID：銘牌方式。如果設備沒有二維碼只有銘牌，則智能眼鏡或APP拍照提交圖片及位置信息到應用服務門戶接口，后臺解析獲取設備ID；d、設備信息查詢：以設備ID為輸入參數(shù)與應用門戶接口連接獲取設備臺賬及運營信息，在APP顯示、智能眼鏡棱鏡顯示；e、退出APP，關閉智能眼鏡、藍牙連接、無線網絡連接、GPS/北斗定位狀態(tài)、3G/4G移動網絡。

再次，本發(fā)明還實現(xiàn)了基于智能眼鏡的人臉識別服務及管理流程，具體包括：a、打開移動終端藍牙與智能眼鏡配對連接，無線網絡配對連接，啟用GPS/北斗定位狀態(tài)，3G/4G移動網絡打開；b、人臉樣本入庫。提交人員照片、名稱、單位等信息到應用服務門戶，通過電力大數(shù)據(jù)平臺管理；c、人臉識別：眼鏡或APP系統(tǒng)拍照，提交到應用服務門戶，經電力大數(shù)據(jù)平臺人臉識別，返回按相似度排名的前若干人員照片、相似度、名稱、單位等信息，在APP系統(tǒng)或智能眼鏡棱鏡顯示；d、任務接受/完工：在接受巡檢、施工作業(yè)時，實時拍照頭像提交驗證開始任務；任務結束也須實時驗證；e、任務監(jiān)管：在任務開始到任務結束過程中，實時提交位置信息到門戶，實現(xiàn)全程位置監(jiān)管；f、任務結束：任務結束須實時拍照驗證；g、退出APP，關閉智能眼鏡、藍牙連接、無線網絡連接、GPS/北斗定位狀態(tài)，3G/4G移動網絡。

綜上所述，本發(fā)明通過將智能眼鏡和圖像識別等新技術集成，革新了在巡檢、施工作業(yè)中，對電力智能設備與人員的管理流程，提高電力巡檢和施工作業(yè)管理的自動化、智能化、信息化水平。

以上所述只是本發(fā)明較佳的實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的技術范圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發(fā)明所保護的范圍內。