特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，包括学员头盔眼镜端、学员手柄端、服务端、专家头盔眼镜端、专家手柄端；服务端分别与学员头盔眼镜端和专家头盔眼镜端交互通信；学员头盔眼镜端本地存储有GIS设备实物同比例的高精度的虚拟三维场景。学员手柄端接收外部学员的操作指令并反馈至学员头盔眼镜端；专家手柄端接收外部专家的操作指令并反馈至专家头盔眼镜端。本发明专利技术能够大幅提升学员对GIS设备检测学习的深层次理解和动手能力。和动手能力。和动手能力。

【技术实现步骤摘要】
特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法


[0001]本专利技术属于GIS设备检测培训
，具体涉及一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法。

技术介绍

[0002]GIS带电检测与分析是一项专业性较强、技术门槛较高的技能，随着变电设备规模扩大、运行安全要求提升，专业人员数量显得尤为不足。为提升专业人员数量和质量，带电检测技术的培训和普及显得尤为重要。
[0003]目前，针对变电设备运维人员的培训主要包括理论培训、真实设备实训及基于多媒体和虚拟现实仿真培训等方式。其中基于虚拟现实仿真培训中，学员按照培训大纲流程按部就班的开展相关培训课程，该培训方式和培训内容相对比较固定，学员对GIS设备检测技术缺乏更深层次的理解学习，无法满足将培训内容灵活应用到实际操作中。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，能够大幅提升学员对GIS设备检测学习的深层次理解和动手能力。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，包括学员头盔眼镜端、学员手柄端、服务端、专家头盔眼镜端、专家手柄端；服务端分别与学员头盔眼镜端和专家头盔眼镜端交互通信；学员头盔眼镜端本地存储有GIS设备实物同比例的高精度的虚拟三维场景；
[0006]学员头盔眼镜端加载并展示虚拟三维场景；学员手柄端接收外部学员的操作指令并反馈至学员头盔眼镜端；学员头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部学员的操作指令的内容并将外部学员的操作指令和虚拟三维场景反馈至服务端；服务端将接收到的虚拟三维场景发送至专家头盔眼镜端；
[0007]专家头盔眼镜端展示接收到的虚拟三维场景；专家手柄端接收外部专家的操作指令并反馈至专家头盔眼镜端；专家头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部专家的操作指令的内容并将外部专家的操作指令反馈至服务端；
[0008]服务端将外部学员的操作指令内容发送至专家头盔眼镜端，专家头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示学员专家的操作指令的内容；
[0009]服务端将外部专家的操作指令内容发送至学员头盔眼镜端，学员头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部专家的操作指令的内容。
[0010]上述技术方案中，学员手柄端通过蓝牙与学员头盔眼镜端进行通信。
[0011]上述技术方案中，专家手柄端通过蓝牙与专家头盔眼镜端进行通信。
[0012]上述技术方案中，学员头盔眼镜与专家头盔眼镜与服务端通过WIFI进行信息实时传输。
[0013]上述技术方案中，当处于无WiFi的环境下时，学员眼镜端加载并显示存储于本地的虚拟三维场景信息，并将接收到外部学员的操作指令的内容进行本地存储，当处于WiFi环境下之后再将外部学员的操作指令的内容上传至服务端。
[0014]上述技术方案中，学员头盔眼镜端具备双目识别功能，自动识别GIS实物及关键部位并将虚拟三维场景与实物场景进行叠加融合。
[0015]上述技术方案中，专家头盔眼镜端用于对虚拟三维场景进行截图、编辑、存储。
[0016]上述技术方案中，学员手柄端用于为学员提供操作键和激光束，外部学员通过控制操作键和激光束在虚拟三维场景上开展GIS设备检测培训操作。
[0017]上述技术方案中，专家头盔眼镜端用于接收外部专家的指令信息，所述指令信息包括文字、图片和语音。
[0018]上述技术方案中，所述GIS设备实物同比例的高精度的虚拟三维场景由GIS模型场景和GIS实物场景融合生成。
[0019]本专利技术还提供了一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训方法，包括以下步骤：
[0020]A，学员穿戴上学员头盔眼镜端并开机后，学员头盔眼镜端在空间环境中展示与GIS设备实物同比例的高精度虚拟三维场景；
[0021]B，学员头盔眼镜端自动识别GIS设备实物及其关键部位，将GIS虚拟三维场景与实物场景进行叠加融合；
[0022]C，学员通过学员手柄端发送控制指令至学员头盔眼镜端；学员头盔眼镜端基于接收到的控制指令生成学员操作信息并在融合后的虚拟场景上进行显示；学员头盔眼镜端将学员操作的全过程信息生成培训数据信息并进行本地分类存储；
[0023]D,无网络环境时，培训数据信息仅在学员头盔眼镜端本地存储并显示待传状态，有网络环境时学员头盔眼镜端通过无线网络实时传输将培训数据信息发送至服务端；
[0024]E，服务端将接收到学员头盔眼镜端的培训数据信息进行分类存储，同时将学员头盔眼镜端的虚拟环境信息和学员操作信息实时传输至专家头盔眼镜端；
[0025]F，专家头盔眼镜端通过服务端传输的实时数据，显示与学员相同的虚拟环境中以及学员操作信息相应的学员开展GIS设备检测操作；
[0026]G，专家头盔眼镜端根据专家操作手柄端发送的控制命令对虚拟环境进行截图并编辑形成文字、图片或者语音形式的专家指导信息，通过无线网络将专家指导信息传输至服务端进而发送至学员头盔眼镜端；
[0027]H，学员头盔眼镜端展示接收到的专家指导信息，学员根据专家指导信息开展相应的检测操作。
[0028]本专利技术的有益效果是：本专利技术穿戴的头盔眼镜与服务端进行实时数据交互，将学员和专家置于虚拟的同场景环境中，专家能够实时观看学员开展GIS设备检测的全过程信息，包括操作动作、检测顺序、培训结果等信息，并通过语音、文字、图像的方式远程指导学员开展GIS设备检测作业培训，专家可远程指导学员在GIS设备虚拟模型上开展设备检测训练，同时专家通过实时观看学员全过程操作信息，精准指导学员在模拟操作中存在的易错点，最终提升学员对GIS设备检测学习的深层次理解和动手能力。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的模块示意图；
[0030]图2为本专利技术的模块通讯示意图；
[0031]图3为本专利技术的具体实施例的示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本专利技术，但它们不对本专利技术构成限定。
[0033]如图所示，本专利技术提供了一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，包括学员头盔眼镜端、学员手柄端、服务端、专家头盔眼镜端、专家手柄端；服务端分别与学员头盔眼镜端和专家头盔眼镜端交互通信；学员头盔眼镜端本地存储有GIS设备实物同比例的高精度的虚拟三维场景；
[0034]学员头盔眼镜端加载并展示虚拟三维场景；学员手柄端接收外部学员的操作指令并反馈至学员头盔眼镜端；学员头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部学员的操作指令的内容并将外部学员的操作指令和虚拟三维场景反馈至服务端；服务端将接收到的虚拟三维场景发送至专家头盔眼镜端；
[0035]专家头盔眼镜端展示接收到的虚拟三维场景；专家手柄端接收外部专家的操作指令并反馈至专家头盔眼镜端；专家头盔眼镜端在虚拟三维场景本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，其特征在于：包括学员头盔眼镜端、学员手柄端、服务端、专家头盔眼镜端、专家手柄端；服务端分别与学员头盔眼镜端和专家头盔眼镜端交互通信；学员头盔眼镜端本地存储有GIS设备实物同比例的高精度的虚拟三维场景；学员头盔眼镜端加载并同步展示虚拟三维场景；学员手柄端接收外部学员的操作指令并反馈至学员头盔眼镜端；学员头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部学员的操作指令的内容并将外部学员的操作指令和虚拟三维场景反馈至服务端；服务端将接收到的虚拟三维场景发送至专家头盔眼镜端；专家头盔眼镜端展示接收到的虚拟三维场景；专家手柄端接收外部专家的操作指令并反馈至专家头盔眼镜端；专家头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部专家的操作指令的内容并将外部专家的操作指令反馈至服务端；服务端将外部学员的操作指令内容发送至专家头盔眼镜端，专家头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示学员专家的操作指令的内容；服务端将外部专家的操作指令内容发送至学员头盔眼镜端，学员头盔眼镜端在虚拟三维场景中加载并显示外部专家的操作指令的内容。2.根据权利要求1所述的一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，其特征在于：学员手柄端通过蓝牙与学员头盔眼镜端进行通信；专家手柄端通过蓝牙与专家头盔眼镜端进行通信。3.根据权利要求1所述的一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，其特征在于：学员头盔眼镜与专家头盔眼镜与服务端通过WIFI进行信息实时传输。4.根据权利要求4所述的一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，其特征在于：当处于无WiFi的环境下时，学员眼镜端加载并显示存储于本地的虚拟三维场景信息，并将接收到外部学员的操作指令的内容进行本地存储，当处于WiFi环境下之后再将外部学员的操作指令的内容上传至服务端。5.根据权利要求1所述的一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及方法，其特征在于：学员头盔眼镜端具备双目识别功能，自动识别GIS实物及关键部位并将虚拟三维场景与实物场景进行叠加融合。6.根据权利要求1所述的一种特高压GIS设备模拟检测操作远程协作培训系统及...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂德鑫，翟文苑，王敬一，王兆晖，刘春翔，梁文勇，肖黎，刘诣，刘充浩，周航，赵樱，金莹，陈遵逵，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：发明
国别省市：