本發(fā)明涉及仿真培訓(xùn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種變電站吊車作業(yè)安全演練方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

吊車是變電站高空作業(yè)中一種常用工具，由于變電站電力設(shè)備之間空間狹小并且往往設(shè)置在高壓電環(huán)境中，在這種環(huán)境中利用吊車進(jìn)行高空作業(yè)危險(xiǎn)度極高，極易造成觸電事故，稍有不慎就會(huì)造成車毀人亡。因此變電站高空作業(yè)人員必須熟練掌握吊車作業(yè)基本工作流程和操作規(guī)范。變電站吊車作業(yè)基本流程包括：現(xiàn)場(chǎng)勘察、作業(yè)申請(qǐng)、作業(yè)準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)操作、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)以及離場(chǎng)等，其中作業(yè)前準(zhǔn)備主要包括：吊車性能檢查、現(xiàn)場(chǎng)安全操作規(guī)范培訓(xùn)、安全區(qū)域認(rèn)知及設(shè)置、安全員指令確認(rèn)及吊裝對(duì)象認(rèn)知等。

目前，通常采用口頭交流與書(shū)面教學(xué)和構(gòu)建同比縮小的設(shè)備模型等方式對(duì)學(xué)員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安全操作規(guī)范培訓(xùn)，令其對(duì)吊車高空作業(yè)有一定的了解和認(rèn)知。然而口頭交流與書(shū)面教學(xué)方式的培訓(xùn)，抽象難懂，作用效果差。構(gòu)建同比縮小的設(shè)備模型方式的規(guī)范培訓(xùn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)變電站吊車作業(yè)前的安全演練。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備模型無(wú)法實(shí)現(xiàn)變電站吊車作業(yè)前安全演練問(wèn)題，提供一種變電站吊車作業(yè)安全演練方法、裝置及系統(tǒng)。

一種變電站吊車作業(yè)安全演練方法，包括以下步驟：

接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息；

根據(jù)所述演練場(chǎng)景信息和所述電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景；

調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂；

接收運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)所述運(yùn)行方式指令在所述虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行；

檢測(cè)吊臂與所述虛擬演練場(chǎng)景中各電力設(shè)備的距離；

當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示。

一種變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，包括：

信息接收模塊，用于接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息；

演練場(chǎng)景選擇模塊，用于根據(jù)所述演練場(chǎng)景信息和所述電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景；

吊車吊臂調(diào)用模塊，用于調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂；

演練控制模塊，用于接受運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)所述運(yùn)行方式指令在所述虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行；

距離檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)吊臂與所述虛擬演練場(chǎng)景中各設(shè)備的距離；

安全警示模塊，用于當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示。

一種變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)，包括：虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備、交互設(shè)備和虛擬演練服務(wù)器；

所述交互模塊用于發(fā)送演練場(chǎng)景信息、電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息和運(yùn)行方式指令；

所述虛擬演練服務(wù)器，用于執(zhí)行以下操作：

接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息；根據(jù)所述演練場(chǎng)景信息和所述電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景；

調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂；

接收運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)所述運(yùn)行方式指令在所述虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行；

檢測(cè)吊臂與所述虛擬演練場(chǎng)景中各電力設(shè)備的距離，當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示；

發(fā)送用于顯示所述吊臂和所述虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備；

所述虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備接收并顯示所述吊臂和所述虛擬演練場(chǎng)景。

上述變電站吊車作業(yè)安全演練方法、裝置以及系統(tǒng)，可以根據(jù)不同演練場(chǎng)景和電力設(shè)備的電壓等級(jí)選擇不同虛擬演練場(chǎng)景，并調(diào)用控制模型庫(kù)中的吊車在虛擬演練場(chǎng)景中按照操作人員操作方式運(yùn)行，模擬吊車實(shí)際作業(yè)過(guò)程，并實(shí)時(shí)檢測(cè)吊車與虛擬演練場(chǎng)景中各個(gè)設(shè)備的距離，保證吊車的安全運(yùn)行。本發(fā)明中的變電站吊車作業(yè)安全演練方法和系統(tǒng)能真實(shí)模擬吊車的實(shí)際作業(yè)操作過(guò)程，便于操作人員掌握理解吊車作業(yè)規(guī)范。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練方法在一個(gè)實(shí)施例中的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練方法在另一個(gè)實(shí)施例中的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練裝置在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合較佳實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)描述。顯然，下文所描述的實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。

圖1為本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練方法在一個(gè)實(shí)施例中的流程示意圖，本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練方法可以由圖3中的變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)執(zhí)行，該變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)主要由虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100、交互設(shè)備200和虛擬演練服務(wù)器300構(gòu)成。另外，該電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)不唯一，還可以為其他構(gòu)成方式，例如虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與交互設(shè)備組成一體化結(jié)構(gòu)。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例中的變電站吊車作業(yè)安全演練方法，包括以下步驟：

步驟s110，接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息。

變電站由電力變壓器、配電裝置、二次系統(tǒng)及必要的附屬設(shè)備等電力設(shè)備組成，電力設(shè)備種類多樣，組成場(chǎng)景也是多種多樣。在本實(shí)施例中演練場(chǎng)景是根據(jù)變電站的實(shí)際結(jié)構(gòu)場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此演練場(chǎng)景也是多元化的，可以根據(jù)選擇不同演練場(chǎng)景進(jìn)行安全演練操作。在虛擬場(chǎng)景構(gòu)建時(shí)，可以對(duì)各演練場(chǎng)景進(jìn)行命名，當(dāng)用戶在進(jìn)行吊車作業(yè)安全演練演練操作時(shí)可以根據(jù)演練場(chǎng)景的名稱選擇對(duì)應(yīng)的演練場(chǎng)景，方便用于應(yīng)用。

另外，變電站電力系統(tǒng)中還分不同電壓等級(jí)(例如高壓電、低壓電、超高壓以及特高壓等)，不同的電力等級(jí)實(shí)際工作過(guò)程并不相同，因此在演練場(chǎng)景中還應(yīng)該具有電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息。

在吊車作業(yè)安全演練之前，用戶可以選擇演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息。用戶可以通過(guò)交互設(shè)備或者其他操作設(shè)備選擇發(fā)送的一個(gè)命令或者指令選擇演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息。

步驟s120，根據(jù)演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景；

步驟s130，調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂。

在吊車模型庫(kù)中存儲(chǔ)著吊車的模型，在本實(shí)施例中主要采用吊臂來(lái)代替整個(gè)吊車在虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行，是綜合吊車在變電站實(shí)際作業(yè)中，工作人員操作吊車進(jìn)行作業(yè)時(shí)，吊臂可能會(huì)碰撞到其他的電力設(shè)備而發(fā)生危險(xiǎn)事故這一情況，因此選擇吊臂在虛擬場(chǎng)景中運(yùn)行。

步驟s140，接收運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)運(yùn)行方式指令在虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行。

運(yùn)行方式指令可以是用戶進(jìn)行操作的，用戶可以利用交互設(shè)備發(fā)送運(yùn)行方式指令。運(yùn)行方式可以為運(yùn)行速度、運(yùn)行方向等，用戶可以利用交互設(shè)別進(jìn)行上下左右的運(yùn)行，并改變運(yùn)行的速度，把運(yùn)行方向和速度信息最后發(fā)送至虛擬演練服務(wù)器中，虛擬演練服務(wù)器便可以依據(jù)運(yùn)行方式指令來(lái)控制吊臂的運(yùn)行狀態(tài)。

步驟s150，檢測(cè)吊臂與虛擬演練場(chǎng)景中各電力設(shè)備的距離。

步驟s160，當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示。

預(yù)設(shè)的安全距離閾值是根據(jù)各電力設(shè)備的電壓等級(jí)以及各設(shè)備的安全特性進(jìn)行設(shè)置的。不同的電力設(shè)備與吊臂的安全距離閾值可以是不同的。當(dāng)?shù)醣叟c電力設(shè)備之間的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)給予警告。

作為一種可選的實(shí)施方式，給予安全警示的過(guò)程包括：通過(guò)觸發(fā)危險(xiǎn)區(qū)域給予安全警示。

通常情況下，在當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離大于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，即吊臂未接近虛擬演練場(chǎng)景的危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，危險(xiǎn)區(qū)域是透明的，用戶無(wú)法用肉眼觀察。當(dāng)危險(xiǎn)區(qū)域被觸發(fā)之后，以非常醒目的方式呈現(xiàn)，例如危險(xiǎn)區(qū)域發(fā)生顏色變化等。

可選地，給予安全警示的過(guò)程包括：通過(guò)發(fā)出聲音告警信號(hào)或發(fā)出光告警信號(hào)給予安全警示。

聲音告警信號(hào)可以是語(yǔ)言或特殊聲音(例如爆炸聲音)等，聲音告警信號(hào)類型和持續(xù)時(shí)間都是可以根據(jù)虛擬場(chǎng)景預(yù)先配置的，也可以是用戶在安全演練時(shí)選擇的。

光告警信號(hào)可以是產(chǎn)生不同顏色光信號(hào)或者光信號(hào)發(fā)生閃爍，光告警信號(hào)持續(xù)時(shí)間可以根據(jù)虛擬場(chǎng)景預(yù)先配置的，也可以是用戶在安全演練時(shí)選擇的。

進(jìn)一步地，警示方式可以是模擬電弧放電、人員觸電、設(shè)備碰撞等現(xiàn)象及人員傷亡、設(shè)備損毀等呈現(xiàn)于作業(yè)人員眼前，也可以配合聲、光效果等。

進(jìn)一步地，警示方式也可以是觸發(fā)為危險(xiǎn)區(qū)域、發(fā)出聲音告警信號(hào)或發(fā)出光告警信號(hào)中兩種或多種方式組合。

在一種可選的實(shí)施方式，如圖2所示，在實(shí)時(shí)檢測(cè)吊臂與虛擬演練場(chǎng)景中各設(shè)備之間的距離時(shí)，包括:

步驟s170，發(fā)送用于顯示吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備。

在本實(shí)施例中，利用吊車中的吊臂在虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行，來(lái)模擬吊車實(shí)際作業(yè)操作，在演練操作過(guò)程中，將吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)傳輸至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備可以實(shí)時(shí)接收吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)并顯示吊臂和虛擬演練場(chǎng)景，用戶可以在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中觀察吊臂和虛擬演練場(chǎng)景，通過(guò)這種沉浸式演練方式，用戶能夠身臨其境的感受安全演練過(guò)程。其中，吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)包括，虛擬場(chǎng)景信號(hào)、吊臂在虛擬場(chǎng)景中運(yùn)行信號(hào)、檢測(cè)吊臂與虛擬演練場(chǎng)景中各電力設(shè)備的距離信號(hào)以及安全警示信號(hào)。

在一種可選的實(shí)施方式，變電站吊車作業(yè)安全演練方法，還包括

步驟s180，以各電力設(shè)備為中心，根據(jù)預(yù)設(shè)的安全距離閾值，構(gòu)建各電力設(shè)備的危險(xiǎn)區(qū)域；其中，危險(xiǎn)區(qū)域可以呈任意形狀。

根據(jù)電壓等級(jí)設(shè)定安全距離閥值，以閥值數(shù)據(jù)為依據(jù)，圍繞電力設(shè)備構(gòu)建一個(gè)三維的危險(xiǎn)區(qū)域，其中危險(xiǎn)區(qū)域的通常是3d模型，可以是球形、圓柱形、橄欖形等，在吊臂接近危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，觸發(fā)危險(xiǎn)區(qū)域后給用戶提供直觀、清晰的視覺(jué)體驗(yàn)。

根據(jù)上述本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，本發(fā)明還提供一種變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖3為本發(fā)明的一種變電站吊車作業(yè)安全演練裝置在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該實(shí)施例中的變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，包括：

信息接收模塊10，用于接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息。

演練場(chǎng)景選擇模塊20，用于根據(jù)演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景。

吊車吊臂調(diào)用模塊30，用于調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂。

演練控制模塊40，用于接受運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)運(yùn)行方式指令在虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行。

距離檢測(cè)模塊50，用于檢測(cè)吊臂與虛擬演練場(chǎng)景中各設(shè)備的距離。

安全警示模塊60，用于當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示。

在一種可選的實(shí)施方式中，如圖3所示，變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，還包括:

信息傳輸模塊70，發(fā)送用于顯示吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備。

在一種可選的實(shí)施方式中，如圖3所示，變電站吊車作業(yè)安全演練裝置，還包括：

危險(xiǎn)區(qū)域構(gòu)建模塊80，用于以各電力設(shè)備為中心，根據(jù)預(yù)設(shè)的安全距離閾值，構(gòu)建各設(shè)備的危險(xiǎn)區(qū)域；其中，所述危險(xiǎn)區(qū)域可以呈任意形狀。

上述變電站吊車作業(yè)安全演練裝置可執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例所提供的變電站吊車作業(yè)安全演練方法，具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。至于其中各個(gè)功能模塊所執(zhí)行的處理方法，例如信息接收模塊10、信息獲取模塊20、演練控制模塊40、安全警告模塊60、危險(xiǎn)區(qū)域構(gòu)建模塊80，可參照上述方法實(shí)施例中的描述，此處不再進(jìn)行贅述。

根據(jù)上述本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練方法和裝置，本發(fā)明還提供一種變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)，下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖4為本發(fā)明的一種變電站吊車作業(yè)安全演練系統(tǒng)在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，該實(shí)施例中的變電站吊車作業(yè)安全演練設(shè)備，包括：虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100、交互設(shè)備200和虛擬演練服務(wù)器300；

交互設(shè)備200用于發(fā)送演練場(chǎng)景信息、電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息和運(yùn)行方式指令。

虛擬演練服務(wù)器300，用于執(zhí)行以下操作：

接收演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息，根據(jù)演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息選擇虛擬演練場(chǎng)景；調(diào)用吊車模型庫(kù)中的吊臂；接收運(yùn)行方式指令，控制吊臂根據(jù)運(yùn)行方式指令在所述虛擬演練場(chǎng)景中運(yùn)行；

檢測(cè)吊臂與虛擬演練場(chǎng)景中各電力設(shè)備的距離，當(dāng)?shù)醣叟c各電力設(shè)備的距離小于預(yù)設(shè)安全距離閾值時(shí)，給予安全警示；發(fā)送用于顯示吊臂和虛擬演練場(chǎng)景的顯示信號(hào)至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100。

虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100接收并顯示吊臂和虛擬演練場(chǎng)景。

虛擬現(xiàn)實(shí)(virtualreality，簡(jiǎn)稱vr)，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境，是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三度空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時(shí)、沒(méi)有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。vr顯示設(shè)備就是可以使實(shí)驗(yàn)者體驗(yàn)vr感覺(jué)的一類裝置，實(shí)驗(yàn)者通過(guò)佩戴vr顯示設(shè)備觀看視頻或者圖片，能感受vr體驗(yàn)。

在本實(shí)施例中，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100可以為vr眼鏡。vr眼鏡，又稱移動(dòng)端vr，只要放入手機(jī)即可使用app觀看vr視頻，具有便攜、低價(jià)的特點(diǎn)。

具體地，vr眼鏡可以為小米vr眼鏡。小米vr眼鏡配備物距調(diào)節(jié)輪，近視或遠(yuǎn)視者使用方便；配置有距離傳感器，當(dāng)使用者佩戴上小米vr眼鏡時(shí)會(huì)立即啟動(dòng)，靈敏度高，具有延遲功能減低眩暈感。

作為一種可選的實(shí)施方式，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100可以是vr頭盔，vr頭盔產(chǎn)品的配置高，體驗(yàn)效果極佳。具體地，vr頭戴設(shè)備為暴風(fēng)魔鏡、oculusrift、htcvive、索尼playstationvr、三星gearvr以及微軟hololens中任意一種，暴風(fēng)魔鏡、oculusrift、htcvive、索尼playstationvr、三星gearvr以及微軟hololens都是常用的vr設(shè)備，使用方便。

作為一種可選的實(shí)施方式，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100還可以是ar眼鏡。

ar(augmentedreality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))是利用計(jì)算機(jī)生成一種逼真的視、聽(tīng)、力、觸和動(dòng)等感覺(jué)的虛擬環(huán)境，通過(guò)各種傳感設(shè)備使用戶“沉浸”到該環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)用戶和環(huán)境直接進(jìn)行自然交互。使用者不僅能夠通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)感受到在客觀物理世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性，而且能夠突破空間、時(shí)間以及其它客觀限制，感受到在真實(shí)世界中無(wú)法親身經(jīng)歷的體驗(yàn)。ar眼鏡是根據(jù)ar技術(shù)打造出來(lái)的產(chǎn)品，具有良好地ar體驗(yàn)。ar眼鏡，外形接近普通眼鏡，材質(zhì)輕，佩戴時(shí)能減輕眼睛的壓迫感。另外，ar眼鏡采用的實(shí)體與虛體的結(jié)合方式，使使用者的體驗(yàn)更加良好。

在本實(shí)施例中，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100與虛擬演練服務(wù)器300進(jìn)行信息交互，主要是實(shí)時(shí)接收虛擬演練服務(wù)器300的虛擬信息，例如虛擬演練場(chǎng)景信息、虛擬演練場(chǎng)景中吊臂的運(yùn)行信息、吊臂進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)報(bào)警信息等，用戶通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，實(shí)時(shí)觀察交互模塊和虛擬演練模塊的虛擬信息，通過(guò)沉浸式演練方式，用戶能夠身臨其境的安全演練操作，加深記憶，進(jìn)一步提升培訓(xùn)效果。

在一種可選的實(shí)施方式中，交互設(shè)備200可以是數(shù)據(jù)手套。

數(shù)據(jù)手套是一種多模式的虛擬現(xiàn)實(shí)硬件，通過(guò)軟件編程，可進(jìn)行虛擬場(chǎng)景中物體的抓取、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作，也可以利用它的多模式性，用作一種控制場(chǎng)景漫游的工具。數(shù)據(jù)手套的出現(xiàn)，為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)提供了一種全新的交互手段，目前的產(chǎn)品已經(jīng)能夠檢測(cè)手指的彎曲，并利用磁定位傳感器來(lái)精確地定位出手在三維空間中的位置。這種結(jié)合手指彎曲度測(cè)試和空間定位測(cè)試的數(shù)據(jù)手套被稱為“真實(shí)手套”，可以為用戶提供一種非常真實(shí)自然的三維交互手段。

可選地，交互設(shè)備200可以為三維鼠標(biāo)。

三維空間交互球是虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中的另一重要的交互設(shè)備，用于六個(gè)自由度vr場(chǎng)景的模擬交互，可從不同的角度和方位對(duì)三維物體觀察、瀏覽、操縱；也可作為3dmouse來(lái)使用；并可與數(shù)據(jù)手套或立體眼鏡結(jié)合使用，作為跟蹤定位器。

為了便于理解本發(fā)明，提供一個(gè)更加詳細(xì)的實(shí)施例。變電站吊車作業(yè)安全演練的過(guò)程為：

(1)用戶人員虛擬演練服務(wù)器300，并佩戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100。

(2)用戶人員首先通過(guò)交互設(shè)備200發(fā)送演練場(chǎng)景信息和電力設(shè)備的電壓等級(jí)信息至虛擬演練服務(wù)器300，虛擬演練服務(wù)器300選擇虛擬演練場(chǎng)景，確定后進(jìn)入虛擬場(chǎng)景中。

(3)控制交互設(shè)備200進(jìn)行上下左右的移動(dòng)，交互設(shè)備200將運(yùn)行狀態(tài)信息發(fā)送到虛擬演練服務(wù)器300，虛擬演練服務(wù)器300調(diào)用并控制吊車模型庫(kù)中的吊臂按相同的運(yùn)動(dòng)方向和速度移動(dòng)，模擬吊車作業(yè)時(shí)的實(shí)際操作過(guò)程。

(4)虛擬演練服務(wù)器300利用距離測(cè)量模塊測(cè)量吊車作業(yè)操作過(guò)程中電力設(shè)備與吊臂之間的距離。

(5)當(dāng)?shù)醣垡苿?dòng)到危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，虛擬演練服務(wù)器300從報(bào)警虛擬信息庫(kù)中調(diào)用對(duì)應(yīng)危險(xiǎn)區(qū)域，并發(fā)出警告?？梢阅M電弧放電、人員觸電、設(shè)備碰撞等現(xiàn)象及人員傷亡、設(shè)備損毀等后果呈現(xiàn)于作業(yè)人員眼前，并配合聲、光效果，給作業(yè)人員予以警示，產(chǎn)生逼真的演練效果。

(6)虛擬演練服務(wù)器300將吊車作業(yè)安全演練場(chǎng)景信息傳輸至虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100。

(7)用戶人員在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備100中觀察吊車作業(yè)安全演練場(chǎng)景。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。