面向水電機組維護的移動增強現(xiàn)實云系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、水力發(fā)電是獲取能源的重要組成部分，水力發(fā)電機組是水力發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，水電機組的維護是能夠保障水電機組安全、可靠、高效地完成發(fā)電任務(wù)的基本生產(chǎn)活動。目前有些大型水電站通過機組健康狀況監(jiān)測和維護決策系統(tǒng)來進行機組狀態(tài)檢查與維護，但并未完全建立起機組狀態(tài)監(jiān)測、維護決策與維護現(xiàn)場的實時聯(lián)系，機組維護實施階段需要依靠人工完成，維護人員的技術(shù)水平和經(jīng)驗決定了維護水平。基于此，將移動增強現(xiàn)實和云計算兩種新技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用到水電機組維護中，為現(xiàn)場實施人員

2、提供機組參數(shù)信息和維護信息，提高水電機組維護效率。
　　移動增強現(xiàn)實（MAR）技術(shù)是指通過移動終端，借助對實體對象的識別，通過計算或在數(shù)據(jù)庫中獲取虛擬信息，將其疊加在真實場景中后將虛實融合信息現(xiàn)實在移動終端，從而增強移動智能終端用戶對現(xiàn)實世界感知的技術(shù)。將MAR技術(shù)應(yīng)用到水電機組維護中，能夠有效提高機組的維護水平。但是在水電機組維護過程中，機組型號不同其維護方式也不一樣，不同類型的部件及對應(yīng)的異構(gòu)監(jiān)控服務(wù)系統(tǒng)眾多，技術(shù)資料規(guī)模龐大

3、，同時監(jiān)控數(shù)據(jù)獲取和狀態(tài)維護具有很強的時效性。從數(shù)據(jù)獲取的視角分析，常規(guī)的移動增強現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于機組維護不能有效滿足實時獲取數(shù)據(jù)的需求，因此構(gòu)造云環(huán)境下的增強現(xiàn)實維護系統(tǒng)，能為水電機組提供快速有效的增強維護信息。
　　本文以水電機組維護為背景，將移動增強現(xiàn)實和云計算兩種新技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用，重點研究如何在云計算環(huán)境中進行跟蹤注冊，獲取維護信息并實現(xiàn)虛實信息融合，并設(shè)計一個基于水電機組維護應(yīng)用的移動增強現(xiàn)實云系統(tǒng)。論文重點研究了MAR與

4、云計算結(jié)合設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)問題，提出移動增強云系統(tǒng)中的體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)融合策略，并對系統(tǒng)的各個模塊進行設(shè)計，最終實現(xiàn)一個提升水電機組維護效率的MAR云原型系統(tǒng)，能夠快速識別出水電機組型號并實時展示機組模型和維護信息。
　　具體地，根據(jù)系統(tǒng)需求分析以及PaaS云計算系統(tǒng)的特征，設(shè)計了分層的云計算系統(tǒng)仿真平臺中實現(xiàn)增強現(xiàn)實的體系結(jié)構(gòu)，采用云計算仿真軟件CloudSim進行云計算模擬，并使用Eclipse、SDK、ADT、OpenCV等軟件