一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置。该方法包括：基于地铁建筑物、配置设备和隐蔽管线的实际分布位置，构建地铁的建筑物空间模型；利用定位设备的UWB脉冲信号，获取运维人员当前定位信息，基于AR设备的传感器，获取定位设备的当前定位姿态信息；将当前定位信息与建筑物空间模型进行匹配，获得建筑物空间模型中对应当前定位信息的隐蔽管线空间信息，并结合当前定位姿态信息，获得当前定位的隐蔽管线增强现实信息。解决人工识别管线与记录方式，存在一定的管线误认的可能，且纸质文本记录在保存上有一定困难，也不利于事后查阅维护记录，极大的影响了站内管线的运维工作效率等技术问题。作效率等技术问题。作效率等技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置


[0001]本实施例涉及轨道交通安全
，具体涉及一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国城市轨道交通基础设施建设的大规模开展和设计，其工程在总量、单体长度上都有突飞猛进的发展。然而在建设水平不断提高、建设步伐不断加快的同时，各城市轨道交通行业单位都在积极探索如何对既有地铁站内的隐蔽管线进行运维管理，以提高地铁站的运维管理水平，保障城市轨道交通安全有序运营。
[0003]现有的隐蔽管线运维管理主要以人工巡检的形式为主，但是人工巡检时对非隐蔽管线进行管线类别识别与安全检查，并对检查的结果与维护经过利用手工形成纸质文档记录。这样的人工识别管线与记录方式，存在一定的管线误认的可能，且纸质文本记录在保存上有一定困难，也不利于事后查阅维护记录，极大的影响了站内管线的运维工作效率。地铁工程具有隐蔽性、封闭性、结构受力复杂等特点，传统的运维管理思想和技术已无法适应，地铁的安全运行管理正面临着巨大的挑战，亟需新的技术对管线运维进行智能管理，保障运营安全。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提出了一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置，以解决人工识别管线与记录方式，存在一定的管线误认的可能，且纸质文本记录在保存上有一定困难，也不利于事后查阅维护记录，极大的影响了站内管线的运维工作效率等技术问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种地铁隐蔽管线的定位管理方法，该方法包括：
[0006]S1：基于地铁建筑物、配置设备和隐蔽管线的实际分布位置，构建地铁的建筑物空间模型；
[0007]S2：利用定位设备的UWB脉冲信号，获取运维人员当前定位信息，基于AR设备的传感器，获取定位设备的当前定位姿态信息；
[0008]S3：将当前定位信息与建筑物空间模型进行匹配，获得建筑物空间模型中对应当前定位信息的隐蔽管线空间信息，并结合当前定位姿态信息，获得当前定位的隐蔽管线增强现实信息。
[0009]在该方法中，通过手持终端UWB设备定位信息与建筑物空间模型库进行匹配，并结合AR设备的姿态信息获取手持端当前位置的隐蔽管线增强现实信息，并发送到显示模块与手持端AR设备中，便于运维人员根据需要对目标管线点选以查看和更新相关管线资产及运维信息，同时对AR设备、UWB定位设备的实时位置以及运维信息的更新进行实时监测与存储，便于事后查阅与维护记录的保管。
[0010]在一些实施例中，S3步骤后，还包括将隐蔽管线增强现实信息传输至AR设备，便于运维人员对目标管线进行查看和编辑操作以更新维护日志。
[0011]在一些实施例中，S1步骤中的建筑物空间模型可利用三维激光扫描和BIM建模中的一种或组合方式获得。建筑物空间模型的构建，便于与定位信息进行匹配，获得隐蔽管线增强现实信息，便于运维人员的对管线类别的识别与安全检查工作。
[0012]在一些实施例中，S2步骤中，响应于采集到的UWB定位手环与各UWB基站之间的UWB脉冲信号的通信时间数据，并结合TOA、TDOA和AOA的混合算法，获得运维人员当前定位信息。通过测量UWB定位手环到多个不同的UWB基站的时间和时间差来实现最终的运维人员的定位，有效地提高了定位准确性。
[0013]在一些实施例中，响应于在AR设备输入UWB定位手环的编号，并实时更新保存UWB定位手环的当前定位信息，获得运维人员的检修轨迹。通过对运维人员检修轨迹的设置，提高巡检质量和监督巡检作业。
[0014]第二方面，本申请实施例提供了一种地铁隐蔽管线的定位管理装置，该装置包括：构建空间模块，配置用于基于地铁建筑物、配置设备和隐蔽管线的实际分布位置，构建行空间坐标系，获得建筑物空间模型；当前定位模块，配置用于利用定位设备的UWB脉冲信号，获取运维人员当前定位信息，基于AR设备的传感器，获取定位设备的当前定位姿态信息；增强现实模块，配置用于将当前定位信息与建筑物空间模型进行匹配，获得建筑物空间模型中对应当前定位信息的隐蔽管线空间信息，并结合当前定位姿态信息，获得当前定位的隐蔽管线增强现实信息。
[0015]在一些实施例中，装置还包括更新维护模块，配置用于将隐蔽管线增强现实信息传输至AR设备，便于运维人员对目标管线进行查看和编辑操作以更新维护日志。
[0016]在一些实施例中，增强现实模块还包括定位设备库和AR设备库，定位设备库具体包括定位设备编号、定位设备型号、定位设备安装位置和定位设备使用状态；AR设备库具体包括AR设备编号、AR设备型号、俯仰姿态和AR设备使用状态。
[0017]第三方面，本申请实施例提供了一种用于配置地铁隐蔽管线的定位管理装置的电子设备，包括：一个或多个处理器和存储装置，用于计算和存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
[0018]本申请实施例提供的一种地铁隐蔽管线的定位管理方法和装置，根据运维人员手持终端的UWB定位设备获取运维人员的当前位置信息，并将当前位置信息上传同步到运维管理系统中；通过手持终端的AR设备输入UWB设备编号获取当前定位，并将AR设备的姿态信息上传同步到运维管理系统中；运维管理系统将手持终端UWB设备定位信息与建筑物模型库进行匹配，并结合AR设备的姿态信息获取手持端当前位置的隐蔽管线增强现实信息，并发送到显示模块与手持端AR设备中；AR设备通过无线网络获取当前位置隐蔽管线增强现实信息，并根据需要对目标管线点选以查看和更新相关管线资产及运维信息。其有效地解决现有技术中存在的以下问题：(1)地铁设施设备巡检维护基本以传统人工视觉判断和手工记录的模式；或部分采用手机记录维护信息，但遇到问题，无法即时调阅设施设备相关信息进行查阅进行辅助决策。(2)既有的专利技术中，由于地铁站多位于地下的因素，难以接受GPS信号，且定位精度有限。(3)若采用二维码、RFID和NFC等相关定位技术，则只能定位若干个离散的点，无法对全部站内范围管线进行定位。(4)由于受到环境因素、人员素质和责任心等多方面因素的影响，巡检质量和到位率无法保证，导致巡检过程中极易出现漏记或弄
虚作假的情况和无法监督其作业流程。
附图说明
[0019]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0020]图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；
[0021]图2是根据本申请的一种地铁隐蔽管线的定位管理方法的一个实施例的流程图；
[0022]图3是根据本申请的一种地铁隐蔽管线的定位管理装置的一个实施例的结构示意图；
[0023]图4是根据本申请的一种地铁隐蔽管线的定位管理的又一个实施例的结构示意图；
[0024]图5是适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地铁隐蔽管线的定位管理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：基于地铁建筑物、配置设备和隐蔽管线的实际分布位置，构建所述地铁的建筑物空间模型；S2：利用定位设备的UWB脉冲信号，获取运维人员当前定位信息，基于AR设备的传感器，获取所述定位设备的当前定位姿态信息；S3：将所述当前定位信息与所述建筑物空间模型进行匹配，获得所述建筑物空间模型中对应所述当前定位信息的隐蔽管线空间信息，并结合所述当前定位姿态信息，获得当前定位的隐蔽管线增强现实信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3步骤后，还包括将所述隐蔽管线增强现实信息传输至所述AR设备，便于所述运维人员对目标管线进行查看和编辑操作以更新维护日志。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1步骤中的所述建筑物空间模型可利用三维激光扫描和BIM建模中的一种或组合方式获得。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2步骤中，响应于采集到的UWB定位手环与各UWB基站之间的所述UWB脉冲信号的通信时间数据，并结合TOA、TDOA和AOA的混合算法，获得所述运维人员当前定位信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，响应于在AR设备输入所述UWB定位手环的编号，并实时更新保存所述UWB定位手环的当前定位信息，获得运维人员的检修轨迹。6.一种地铁隐蔽管线的定位管理装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟文文，刘红波，刘宇，窦元辰，王爱丽，董守放，孙喜利，李璐，高兴华，
申请(专利权)人：中铁信息工程集团有限公司深圳市地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：