电力通信作业现场多模定位的方法

摘要

本发明提出的是电力通信作业现场多模定位的方法。利用CSS、GPS、RFID三种模式定位方法的融合，精确指定巡检人员的位置信息。本发明采用CSS、GPS、RFID三种模式融合，对电力通信作业现场进行定位。具有精度高和灵活方便的优点。适宜作为变电站内工作人员智能巡检及巡检人员多模式精确定位方法应用。

主权项

电力通信作业现场多模定位的方法，由两部分组成：主站和现场采集部分，现场采集部分由巡检终端、RFID标签、传感器、锚点组成，其特征是：标准发行系统装置（1），气体传感器（2），位移传感器（3），振动传感器（4），温度传感器（5），湿度传感器（6）分别与电源（7），RFI读写器（8）和GSS+GPS+RFID定位模块（9）构成的组件信息连通，在组件上设有两个方向的锚点，组件通过RFID中间件（10）与后台（12）信息连通，在后台上连接有数据库服务器（11），在后台上分别进行参数配置，任务制定，任务查看数据报表，缺陷管理和资产管理；以锚点为基点，对测量点进行数据测量，首先通过初始化测量，而后进行B测量反馈时间和A测量反馈时间的测量，将测量数据整理后汇报整体测量时间；测量过程分层进行，包括感知层、信息预处理层、数据融合层和应用层；其中，感知层采用GPS定位、GPS精确定位和RFID定位定位方式，用于信号感知；感知层是采集定位信息，其中定位信息的来源是网络CSS定位网络以、GPS网络、近距离RFID标签；采用CSS线性调频扩频估计测距；RFID标签定位作为辅助手段；其中，预处理层采用统计平均、粗差剔除和定位测算方式进行信号预处理；其中，耦合层采用动态凯尔曼网络和多模耦合作为定位引擎；其中，应用层采用资产管理、定位管理、设备查询和用户管理进行巡检应用；所述RFID标签系统是负责对变电站已有资产和新增资产加装写入物资信息的电子标签，完成物资在系统中的信息标识，还支持对已写入信息的标签进行修改，同时将已写入信息或者修改信息上传至主站后台数据库；传感器节点贴在所监测设备上，实时记录变电站设备的温度、湿度、位置的参数，参数通过射频上传到手持终端；移动巡检终端是由RFID模块、多模定位模块和电源组成；通过RFID模块中的读写、射频和天线部分，通过射频技术将传感器采集端收集的各种监测数据存储到RFID读写器里，然后通过RFID中间件加工、处理来自读写器的所有信息和事件流的软件，将数据送往后台主站之前进行标签数据校对、读写器协调、数据传送、数据聚合、数据过滤、汇集计算、数据存储、格式转换和任务管理，减少从阅读器传往后台的巨量原始数据、增加抽象出的有意义的信息量，对信息进行删选，对处理后的数据统一上传至系统数据库，搭起底层硬件设备与应用系统之间的桥梁，RFID中间件的主要任务是多模定位模块由GPS、CSS、融合模块组成，GPS模块为GPS接收天线，跟踪卫星信号，依据GPS定位算法，获取位置信息；CSS模块主要由无线接收和处理器组成，通过多个锚点传递测量距离，通过无线接收接收信号，并通过处理器调制解调处理，依据TOD算法，获取最优距离值，融合模块将RFID定位信号、CSS定位信号和GPS定位信号进行卡尔曼滤波处理，获取实时的最优的定位数据。