一种基于ZigBee低能耗装置的特种设备定位方法与流程

本发明涉及无线通信领域，具体涉及一种基于zigbee低能耗装置的特种设备定位方法。

背景技术：

1、zigbee技术是一种近距离、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络通信技术。在工业自动化、智能家居、医疗监护等领域得到了广泛应用。zigbee定位技术自组网能力强、自恢复能力强、定位精度较高，能提供更精确的定位服务支持。

2、现有的特种设备工作过程，尤其是特种设备定位过程中，经常会存在如下技术问题：

3、第一，传统定位系统主要采用有线信号传输，伴有定位精度受限、成本较高、功耗较高等缺陷，通常配置zigbee信号接收终端的方法效率低下，查看到的信息和环境不全面，导致zigbee信号接收终端部署不合理，而且传统的定位实际位置信息的方法效率低；

4、第二，随着自动驾驶技术的推广，厂内专用机动车辆可以实现自主路径规划和行驶。然而，在路径规划过程中，现有技术仅仅考虑路径的距离，导致因为路径中障碍物过多等因素增加了时间成本，也会导致增加事故的风险；当特种设备维修时不考虑特种设备的类型去分配维修区，从而导致维修区没有针对性，不能处理各种复杂的故障；维修等待时，特种设备等待时间较久容易导致生产效率下降，相邻特种设备之间车距小于预设相邻距离阈值也会增加碰撞风险，引发一系列安全问题；

5、第三，由于长期运行，不对特种设备状态参数进行测试可能导致无法及时发现特种设备潜在的安全隐患，增加了事故发生的风险；而且如果测试方案未根据具体内容和参数进行设置，就可能导致测试方案不适用，从而影响测试结果的准确性。

技术实现思路

1、本技术实现要素：部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

2、本发明提出了一种基于zigbee低能耗装置的特种设备定位方法，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。

3、本发明提供了一种基于zigbee低能耗装置的特种设备定位方法，包括：获取目标区域的电子地图，并在电子地图查询符合预设区域筛选条件的多个候选区域；若存在距离小于预设阈值的两个候选区域，将两个候选区域中的一个候选区域从多个候选区域中删除，得到更新候选区域组，预设阈值是根据定位芯片的信号覆盖范围确定的；确定更新候选区域组中的每个候选区域的环境信息评分，并根据环境信息评分从更新候选区域组中选取预设数量个候选区域，并生成针对zigbee信号接收终端的接收终端配置方案，接收终端配置方案用于对预设数量个候选区域进行配置，以使每个候选区域对应一个zigbee信号接收终端；获取目标区域对应的特种设备的设备信息，设备信息包括设备标识和设备状态参数；将设备状态参数输入深度学习网络，得到特种设备状态类型，若特种设备状态类型为异常特种设备状态，将异常特种设备状态对应的特种设备确定为异常特种设备；获取异常特种设备上配置的定位芯片向不同的zigbee信号接收终端发射的多个移动信号，其中，zigbee信号接收终端对应一个终端位置信息，将多个移动信号按照信号强度进行排序，得到移动信号序列，将移动信号序列中信号强度最大的移动信号对应的zigbee信号接收终端确定为目标终端；将目标终端的终端位置信息与定位芯片的校准证书中修正值相加，得到异常特种设备的实际位置信息。

4、可选的，获取特种设备的历史行驶路线集合，对历史行驶路线集合中每个历史行驶路线进行障碍物数量检验，得到每个历史行驶路线中障碍物数量，将历史行驶路线集合中障碍物数量大于标准障碍物数量的历史行驶路线进行剔除，得到更新后历史行驶路线集合；

5、获取更新后历史行驶路线集合中各个历史行驶路线的环境参数，将各个历史行驶路线中环境参数大于预设环境参数的历史行驶路线确定为异常历史行驶路线，将异常历史行驶路线从更新后历史行驶路线集合中剔除，得到标准历史行驶路线集合；

6、将标准历史行驶路线集合中各个历史行驶路线按照预设标准进行评分，得到标准历史行驶路线评分组；按照标准历史行驶路线评分从大到小的顺序将标准历史行驶路线集合中各个标准历史行驶路线进行排序，得到标准历史行驶路线序列；将标准历史行驶路线序列中评分最高的标准历史行驶路线确定为标准路线，将标准路线发送给特种设备，以使特种设备按照标准路线行驶；

7、在特种设备按照标准路线行驶的过程中，通过定位芯片获取特种设备的位置和行驶方向，根据位置和行驶方向确定特种设备是否按照标准路线行驶。

8、可选的，获取目标区域的多个特种设备中每个特种设备的设备预留信息，得到多个设备预留信息，设备预留信息包括预留设备标识和预留设备类型；将异常特种设备的设备标识与多个设备预留信息进行匹配，得到与设备标识匹配的设备预留信息，则根据与设备标识匹配的设备预留信息中包含的预留设备类型为异常特种设备分配一个维修区，并将维修区的位置信息发送至异常特种设备；其中，维修区配置有多个维修通道，每个维修通道配置有电子显示屏；

9、当检测异常特种设备到达维修区时，确定多个维修通道中每个维修通道对应的等待特种设备序列；

10、对于每个维修通道，确定对应的等待特种设备序列中每个等待特种设备的维修项目，并根据维修项目对应的平均维修时长确定每个等待特种设备的维修时长；对每个维修通道对应的等待特种设备序列中各个等待特种设备的维修时长求和，得到每个维修通道对应的等待时长；

11、将每个维修通道对应的等待时长发送至对应的电子显示屏，以使电子显示屏对等待时长进行显示；

12、控制异常特种设备进入多个维修通道中等待时长最短的维修通道并加入对应的等待特种设备序列；

13、若多个维修通道中各个维修通道对应的等待时长均大于预设维修等待时长阈值，则控制应急维修通道开启，应急维修通道配置有维修车辆容量；

14、按照每个等待特种设备的已等待时长从大到小的顺序，从各个维修通道分别对应的等待特种设备序列中选取目标数量个等待特种设备，并向目标数量个等待特种设备发送表征进入应急维修通道的提示信息，其中，目标数量与维修车辆容量相匹配。

15、可选的，获取目标数量个等待特种设备中每个等待特种设备对应的预留设备标识，得到目标数量个预留设备标识；

16、当任一等待特种设备到达应急维修通道时，通过设置于应急维修通道的图像采集设备，采集到达应急维修通道的等待特种设备的车牌图像，并对车牌图像进行图像识别，得到车牌信息，将车牌信息在目标数量个预留设备标识中进行匹配，得到匹配结果；

17、若匹配结果为匹配成功，生成通过提示信息并发送至应急维修通道对应的电子显示屏，以使电子显示屏对通过提示信息进行显示，以及控制应急维修通道对应的闸机开启；

18、若匹配结果为匹配失败，则生成警告提示信息并发送至应急维修通道对应的电子显示屏，以使电子显示屏对警告提示信息进行显示，以及控制应急维修通道对应的闸机关闭。

19、可选的，获取等待特种设备序列中每个等待特种设备与相邻等待特种设备的设备距离值；

20、若设备距离值大于预设相邻距离阈值，则将设备距离值确定为安全距离；若设备距离值小于预设相邻距离阈值，则将设备距离值确定为风险碰撞距离，将设备距离值对应的相邻等待特种设备确定为风险碰撞等待特种设备；

21、根据风险碰撞距离，生成距离调整信息，将距离调整信息发送至风险碰撞等待特种设备，以使风险碰撞等待特种设备根据距离调整信息执行距离调整操作。

22、本发明具有如下有益效果：

23、1、通过获取目标区域的电子地图，在电子地图查询符合预设区域筛选条件的多个候选区域，并生成针对zigbee信号接收终端的接收终端配置方案，在此过程中，可以通过配置预设区域筛选条件来实现对地理环境、建筑物和障碍物分布等因素的综合分析，从而更精确地确定候选区域，这有助于确保zigbee信号接收终端的部署位置合理。通过获取异常特种设备上配置的定位芯片向不同的zigbee信号接收终端发射的移动信号，可以推断出zigbee信号接收终端与特种设备的距离，显著提高定位的准确性；将目标终端的终端位置信息与定位芯片的校准证书中修正值相加，对于消除误差、提高实际位置的准确性至关重要；

24、2、在一些实施例中，通过筛选出障碍物少、环境评分高的路线作为标准路线，节省了时间同时增强了路线的安全性。通过厂内专用机动车辆上配置的定位标识卡对厂内专用机动车辆的位置和行驶方向进行校验，可以判断厂内专用机动车辆是否按照标准规划路径行驶，而且校验车辆位置和方向有助于提高厂内作业的安全性。通过按照特种设备的设备类型为异常特种设备分配一个维修区，使维修更具有针对性；当维修通道等待时长大于预设维修等待时长阈值时，开启应急维修通道提高了生产效率，对相邻特种设备之间车距小于预设相邻距离阈值的特种设备进行车距调整，降低相邻特种设备之间的碰撞风险；

25、3、通过对特种设备状态参数进行测试可以及时发现并解决潜在问题，可以有效预防设备在运行过程中突发故障；通过具体的测试内容和测试参数制定测试方案，可以确保测试工作直接针对特种设备进行测试，减少不必要的测试步骤和干扰因素，从而提高测试结果的准确性。