一种电气操作票单兵智能监护系统及方法
技术领域
本发明涉及操作票领域，尤其涉及一种电气操作票单兵智能监护系统及方法。
背景技术
电气操作是指将电气设备状态进行转换，一次系统运行方式变更，继电保护定值调整、装置的启停用，二次回路切换，自动装置投切、试验等所进行的操作执行过程的总称。由于电气操作将过程中电流电压具有非实物不可见性与操作后的快速响应性，决定电气操作一旦失误，电流电压流经变更而造成对设备与系统的冲击危害性非常严重甚至是灾难性。
有资料显示，为了防止违章误操作，现有的措施是由操作人正确填写操作票并由监护人和现场负责人审核签名，确保操作票正确无误，现场操作时由操作人听票操作，监护人唱票监护。但随着人口老龄化，劳动力短缺将是今后一个时期的常态，现场人手不足致监护不力，人本身存在的心理和生理缺陷，如不够镇定、听错觉、视错觉等都可能导致走错间隔、误拉误合、搞错顺序，造成严重的误操作事故。
中国专利文献CN100485558C公开了一种“电力系统安全作业智能监护装置和监护方法”。采用了在一台掌上电脑或笔记本电脑里集成了分别与数据处理分析软件连接的摄像单元、射频识别单元、标准化操作库和专家库模块，经数据处理分析软件处理后的信息分别与语音提示和短信报警模块及无线数据传输单元连接，无线数据传输单元与远程数据处理中心的监控主机连接。上述技术方案仅采用摄像识别方式判断操作员的操作是否准确，判断方式单一，存在判断不准确的隐患。
发明内容
本发明主要解决原有的电气操作易产生误操作的技术问题，提供一种电气操作票单兵智能监护系统及方法，通过穿戴设备实时记录现场系统状态与操作开关名称位置等，应用人工智能技术自动判断操作票各步操作的所在位置是否正确，条件是否具备，操作是否到位，并采用文字、图像与语音多媒体联合交互的模式，决定依次进入下一步操作，起到计算机辅助智能监护的作用，有效地提高工作效率，从技术上避免了走错间隔、误拉误合、搞错顺序的可能性，最大限度地防止人为误操作的发生。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电气操作票单兵智能监护系统，包括穿戴设备，所述穿戴设备与无线收发器远程无线连接，所述无线收发器与监护服务器相连。通过穿戴设备实时采集操作者操作过程，通过无线收发器发送到监护服务器进行分析判断，以实现安全操作的目的。
作为优选，所述的穿戴设备包括穿戴设备主机，所述穿戴设备主机分别与图像声音摄录器、多媒体播放器、内置无线信号收发器相连。图像声音摄录器用于实时采集用户操作动作，口述指令。多媒体播放器用于播放出操作票所列的操作步骤，起到模拟监护人唱票作用，同时播放监护服务器的反馈信息。内置无线信号收发器用于将图像声音摄录器实时采集的信息发送至监护服务器。
作为优选，所述的多媒体播放器包括文字多媒体播放器、图像多媒体播放器和语音多媒体播放器，所述语音多媒体播放器为耳机或扬声器。文字多媒体播放器和图像多媒体播放器以显示屏的形式播放，语音多媒体播放器采用耳机或扬声器，采用耳机播放不易被环境声干扰，信息传达更准确。
作为优选，所述的图像声音摄录器包括图像摄录器和声音采集器，所述图像摄录器为手持或头戴形式，所述声音采集器穿戴在领口或耳侧靠近嘴巴的位置。穿戴设备可采用手持形式，为了解放双手，尽可能采用安全帽头戴式装置，或眼镜式装置，也可采用胸前佩带式装置，达到实时便捷采集现场信息的目的。
作为优选，还包括电源，所述电源包括蓄电池和太阳能发电装置，所述电源分别与穿戴设备主机、图像声音摄录器、多媒体播放器、内置无线信号收发器相连。太阳能发电装置辅助蓄电池增加穿戴设备续航能力。
作为优选，所述的语音多媒体播放器和声音采集器结合为耳机形式。将指令播放和操作者声音采集结合在一个耳机上，节省了空间，方便操作者按指令工作。
一种电气操作票单兵智能监护系统的工作方法，包括以下步骤：
①操作者穿戴好穿戴设备主机并进行信号连接；调整图像声音摄录器拍摄角度，确认信号传输正常。
②控制图像声音摄录器实时采集图像声音信息并经过内置无线信号收发器和发送无线收发器将图像声音信息传输至监护服务器；
③监护服务器运行人工智能算法，实时识别图像声音信息，并与操作票步骤比对，并输出信息返回穿戴设备主机经多媒体播放器播放；
④操作者复述操作步骤，由图像声音摄录器采集语音信息上传到监护服务器进行识别判断；确保操作者清楚了解操作步骤。
⑤监护服务器通过图像识别技术判断操作者拟操作位置信息是否与操作票上要求的操作位置一致；
⑥监护服务器通过图像识别技术判断出操作要求的系统与设备的状态条件是否具备；
⑦本步操作完毕，操作员口述“某某操作完毕”，图像声音摄录器采集语音信息上传到监护服务器，与操作票操作步骤比对，如全部执行完毕则结束，如未执行完毕则转步骤4继续执行。
作为优选，所述的步骤4若不正确则通过多媒体交互装置中的语音多媒体播放器发出警告“错误，请重新复述”，若正确则继续下一步。
作为优选，所述的步骤5若不一致则通过多媒体交互装置中的语音多媒体播放器发出警告“位置不对”，若位置一致则发出提示“位置已确认”。
作为优选，所述的步骤6只要有一项不具备，则通过多媒体交互装置中的语音多媒体播放器发出警告“某某条件不具备”，当各项条件依次具备则发出提示则发出“准予操作”。
本发明的有益效果是：
1.通过穿戴设备实时记录现场系统状态与操作开关名称位置，应用人工智能技术自动判断操作票各步操作的所在位置是否正确，条件是否具备，操作是否到位，并采用文字、图像与语音多媒体联合交互的模式，决定依次进入下一步操作，起到计算机辅助智能监护的作用。
2.有效地提高工作效率，减少实现安全操作的人数，节省了人力成本。
3.从技术上避免了走错间隔、误拉误合、搞错顺序的可能性，最大限度地防止人为误操作的发生。
附图说明
图1是本发明的一种电路原理连接结构图。
图中1穿戴设备，1.1穿戴设备主机，1.2图像声音摄录器，1.3多媒体播放器，1.31文字多媒体播放器，1.32图像多媒体播放器，1.33语音多媒体播放器，2无线收发器，3监护服务器。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种电气操作票单兵智能监护系统，如图1所示，包括穿戴设备1，穿戴设备1包括穿戴设备主机1.1，穿戴设备主机1分别与图像声音摄录器1.2、多媒体播放器1.3、内置无线信号收发器1.4相连。多媒体播放器用于播放出操作票所列的操作步骤，起到模拟监护人唱票作用，同时播放监护服务器的反馈信息。内置无线信号收发器用于将图像声音摄录器实时采集的信息发送至监护服务器。穿戴设备1通过内置无线信号收发器1.4与无线收发器2远程无线连接，无线收发器2与监护服务器3相连。通过穿戴设备实时采集操作者操作过程，通过无线收发器发送到监护服务器进行分析判断，以实现安全操作的目的。
多媒体播放器1.3包括文字多媒体播放器1.31、图像多媒体播放器1.32和语音多媒体播放器1.33，文字多媒体播放器和图像多媒体播放器以显示屏的形式播放。语音多媒体播放器1.33为耳机或扬声器，采用耳机播放不易被环境声干扰，信息传达更准确。图像声音摄录器1.2包括图像摄录器和声音采集器，图像摄录器为手持或头戴形式，声音采集器穿戴在领口或耳侧靠近嘴巴的位置。
穿戴设备1还包括电源，电源包括蓄电池和太阳能发电装置，太阳能发电装置辅助蓄电池增加穿戴设备续航能力。电源分别与穿戴设备主机1、图像声音摄录器1.2、多媒体播放器1.3、内置无线信号收发器1.4相连。语音多媒体播放器1.33和声音采集器结合为耳机形式，节省了空间，方便操作者按指令工作。
一种电气操作票单兵智能监护系统的工作方法，包括以下步骤：
①操作者穿戴好穿戴设备主机1并进行信号连接，调整图像声音摄录器拍摄角度，确认信号传输正常。
②控制图像声音摄录器1.2实时采集图像声音信息并经过内置无线信号收发器1.4和发送无线收发器2将图像声音信息传输至监护服务器3。
③监护服务器3运行人工智能算法，实时识别图像声音信息，并与操作票步骤比对，并输出信息返回穿戴设备主机1经多媒体播放器1.3播放。通过多媒体播放器1.3播放出操作票所列的操作步骤，起到模拟监护人唱票作用。
④操作者复述操作步骤，由图像声音摄录器1.2采集语音信息上传到监护服务器3进行识别判断，用于判断用户口述的指令是否准确。
⑤监护服务器3通过图像识别技术判断操作者拟操作位置信息是否与操作票上要求的操作位置一致，若不正确则通过多媒体交互装置1.3中的语音多媒体播放器1.33发出警告“错误，请重新复述”，若正确则继续下一步。
⑥监护服务器3通过图像识别技术判断出操作要求的系统与设备的状态条件是否具备。若不一致则通过多媒体交互装置1.3中的语音多媒体播放器1.33发出警告“位置不对”，若位置一致则发出提示“位置已确认”。
⑦本步操作完毕，操作员口述“某某操作完毕”，图像声音摄录器1.2采集语音信息上传到监护服务器3，与操作票操作步骤比对，如全部执行完毕则结束，如未执行完毕则转步骤4继续执行。只要有一项不具备，则通过多媒体交互装置1.3中的语音多媒体播放器1.33发出警告“某某条件不具备”，当各项条件依次具备则发出提示则发出“准予操作”。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了穿戴设备、监护服务器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
