CN110815827A - 一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于数据处理技术领域，公开了一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法，聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***包括身份识别模块、焊接模块、蓝牙模块、焊接数据上传模块、打印模块、位置信息采集模块和焊口位置找回模块；焊接数据上传模块上传的焊接数据包括焊接编号、焊口图像和焊机编号；位置信息采集模块包括二维码扫描单元、定位信息获取单元、定位信息上传单元和信息关联单元。本发明集焊工身份识别、焊接数据远传、焊口高精度GPS定位、焊口位置找回于一身，有效的提升了焊接质量的可靠性和可追溯性，使焊接数据云服务***性能有了质的飞跃。

Description

一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法

技术领域

本发明属于数据处理技术领域，尤其涉及一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法。

背景技术

目前，最接近的现有技术：

在对管道焊口进行焊接时，其焊接过程各阶段的焊接参数数据、焊接压力数据等不能有效存储保存，当焊接过程出现质量问题时或者焊接后焊口出现质量问题时，无法实现数据的可追溯性，因而不能通过焊接数据的分析查找发生的问题原因所在；同时在焊接时，焊口位置目前通过人工去标记记录，只是一个大致的位置，准确性难以得到保证，因而不便于施工单位对设备的统一管理。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)焊接过程出现质量问题时或者焊接后焊口出现质量问题时，无法实现数据的可追溯性。

(2)焊口位置目前通过人工去标记记录，只是一个大致的位置，准确性难以得到保证。

解决上述技术问题的难度：

目前市场上的聚乙烯管道焊机在焊接时不具备数据传输功能，只具备焊后焊接数据打印功能。而打印条的保存周期较短，不利于长期保存及查找焊接数据，要解决此问题需要对焊机的运行过程有详细的了解，需要采集焊接过程中焊机传感器的各个相关数据，并对数据进行有效分析得出焊接成功与否的结论，另外还需要对焊接过程中出现得错误及时报警，如果这些工作没有电子传感及信息平台技术的支撑是无法完成的。而获取焊口的精确位置信息工作在以前需要专业的测绘公司进行测绘作业，周期长，费用高，而且当管道出现问题需要找到当出现问题的焊口的掩埋地点时，更是较为困难复杂，仅依靠当初的测绘数据基本上没有快速实现找到掩埋位置的可能。

解决上述技术问题的意义：

本方案的实施具有实时性、纪录性、全天候、自动化、高精度等特点,对焊接过程中的各种数据及焊口掩埋地理位置信息进行纪录与反馈，建立焊机施工过程焊接数据实时反馈与主动控制机制,实现对焊接参数的精准控制,对焊口焊接质量进行有效判断。焊接数据及掩埋位置可快速准确记录、查询、查找。满足了对燃气管道建设高质量、高标准、高效率的要求。达到有效监控使管道焊接质量始终处于受控状态效控制聚乙烯管道焊接施工质量保证管道建成后的安全运行。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法。

本发明是这样实现的，一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***包括：

身份识别模块，用于通过手机终端对焊工身份进行人脸识别；

焊接模块，用于通过电熔焊机和热熔焊机对管道连接处进行焊接；

蓝牙模块，用于将焊机与手机终端通过蓝牙信号进行连接；

焊接数据上传模块，用于通过手机终端将焊接数据上传到云***；

打印模块，用于通过条码打印机对二维码标签贴进行打印；

位置信息采集模块，用于通过GNSS终端RTK对各个焊口的高精度GPS信息进行采集；

焊口位置找回模块，用于通过GNSS终端或手机终端与RTK配对连接，根据点放样的距离提示确认该焊口的掩埋点。

进一步，所述焊接数据上传模块上传的焊接数据包括焊接编号、焊口图像和焊机编号。

进一步，所述位置信息采集模块包括：

二维码扫描单元，用于通过手机终端对粘贴在焊口侧面的二维码标签贴进行扫描；

定位信息获取单元，将RTK置于焊口正上方，通过手机终端采集RTK的高精度GPS信息；

定位信息上传单元，将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***；

信息关联单元，用于将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

本发明的另一目的在于提供一种基于聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法，所述聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法包括：

焊接完成后通过手机终端将焊接数据传到云***，手机终端会自动将焊接数据生成一个二维码识别码；并通过标签打印机打印二维码识别标签，粘贴至焊口处；

管道焊接完成经检验合格后下沟，填埋前通过手机终端配合GNSS终端RTK设备，对各个焊口的高精度GPS信息进行采集；

首先需要手机和GNSS终端RTK设备通过蓝牙配对，然后将GNSS终端RTK设备放置在焊口正上方，GNSS终端RTK设备会自动连接卫星获取位置信息。此时手机也通过蓝牙同步获取到位置信息。然后再打开手机APP，按照提示用手机对焊口处张贴的二维码进行扫描，获取该焊口的焊接数据。再将采集到的高精度位置信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***，云***会将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法的信息数据处理终端。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行所述的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：

本发明集焊工身份识别、焊接数据远传、焊口高精度GPS定位、焊口位置找回于一身，有效的提升了焊接质量的可靠性和可追溯性，使焊接数据云服务***性能有了质的飞跃。

附图说明

图1是本发明实施例提供的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***结构示意图；

图中：1、身份识别模块；2、焊接模块；3、蓝牙模块；4、焊接数据上传模块；5、打印模块；6、位置信息采集模块；7、焊口位置找回模块。

图2是本发明实施例提供的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法流程图。

图3是本发明实施例提供的在手机桌面点选“塑龙手机上传终端”，在LOGO界面闪过后会记入主界面示意图。

图中：图a桌面图标；图b LOGO界面；图c主界面。

图4是本发明实施例提供的点选“开始”选项，出现蓝牙数据适配器配对选择界面，选择对应的蓝牙数据适配器名称，此时会出现语音提示“蓝牙已连接”，紧接着会进入人脸识别界面示意图。

图中：a蓝牙配对界面；b人脸识别界面。

图5是本发明实施例提供的编号输入界面图。

图6是本发明实施例提供的历史数据界面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***及方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***包括：

身份识别模块1，用于通过手机终端对焊工身份进行人脸识别。

焊接模块2，用于通过电熔焊机和热熔焊机对管道连接处进行焊接。

蓝牙模块3，用于将焊机与手机终端通过蓝牙信号进行连接。

焊接数据上传模块4，用于通过手机终端将焊接数据上传到云***。

打印模块5，用于通过条码打印机对二维码标签贴进行打印。

位置信息采集模块6，用于通过GNSS终端RTK对各个焊口的高精度GPS信息进行采集。

焊口位置找回模块7，用于通过GNSS终端或手机终端与RTK配对连接，根据点放样的距离提示确认该焊口的掩埋点。

本发明实施例提供的焊接数据上传模块4上传的焊接数据包括焊接编号、焊口图像和焊机编号。

本发明实施例提供的位置信息采集模块6包括：

二维码扫描单元，用于通过手机终端对粘贴在焊口侧面的二维码标签贴进行扫描。

定位信息获取单元，将RTK置于焊口正上方，通过手机终端采集RTK的高精度GPS信息。

定位信息上传单元，将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***。

信息关联单元，用于将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

如图2所示，本发明实施例提供的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法包括：

S201：将蓝牙适配器与焊机串行接口连接，通过蓝牙适配器与手机终端进行蓝牙配对。

S202：通过手机摄像头对已注册过的焊工进行人脸拍照，并通过手机终端进行人脸识别。

S203：焊接完成后通过手机终端将焊接数据传到云***，手机终端将焊接数据生成一个二维码识别码。

S204：通过手机摄像头对焊口进行拍照，并通过标签打印机打印二维码识别标签，粘贴至焊口处。

S205：管道焊接完成经检验合格后下沟，填埋前通过手机终端配合GNSS终端RTK对各个焊口的高精度GPS信息进行采集。

S206：将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***，云***会将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。

实施例1：

1.焊工在焊接开始前首先要用安装在手机上的速龙云APP进行人焊工脸扫描，待焊工身份识别完成后进行焊接操作，焊接完成后通过塑龙云APP在将数据传到云***，同时APP会将该数据生成一个含有识别码的二维码，通过便携式专用打印机将该二维码进行打印，接下来操作人员把打印出来的二维码标签贴至焊口附近，并予以保护包裹。

过程如下：

1.1手机APP安装

首次安装塑龙焊机熔接数据上传APP，应在我公司技术服务人员的指导下进行安装。该APP仅支持***为安卓6.0以上手机，并且已经过我公司认证的品牌手机。手机运行内存应大于2G，存储内存应大于32G。安装完成后应在手机设置下的应用管理里面将塑龙数据上传终端的全部权限开启。

1.2开机

1)打开焊机电源开关，将蓝牙数据适配器电源打开后***焊机串行接口。

2)打开手机，将手机移动数据、蓝牙、位置信息三个选项打开(首次与蓝牙数据适配器连接时，需要输入指定的连接密码)，在手机桌面点选“塑龙手机上传终端”，在LOGO界面闪过后会记入主界面

3)主界面依次分为：开始、历史、关于、退出四个选项。

1.3使用

a)点选“开始”选项，出现蓝牙数据适配器配对选择界面，选择对应的蓝牙数据适配器名称，此时会出现语音提示“蓝牙已连接”，紧接着会进入人脸识别界面，请将手机摄像头调至前置摄像头，对已注册过的焊工进行人脸拍照(请在光线良好型况下进行，光线较差时请打开手机闪光灯进行拍照)。拍照后如果画面清晰请按确认按键，如果画面模糊请按返回键重新拍照。

b)人脸识别完成后手机会自动进入编号输入界面，并在该界面第一条焊工编号位置正确显示已被识别的焊工编号(如果在识别时无网络信号，则需要输入操作者的焊工编号)。

c)接下来按要求依次输入各类编号。焊口编号需要手动输入，其他各类编号均可扫码输入。

d)各类编号输入完成后，手机处于数据接收等待状态。此时对焊机按相关程序进行操作，焊机中的各类编号可以不用输入。在焊接完成好，焊机会自动将焊接数据通过蓝牙数据适配器发送给手机。

e)当手机接收到焊机发过来的数据时，手机会自动发出“数据接收完成，请继续下一步”的提示音，此时在手机各类编号输入界面界面点选输入完成，手机进入焊口拍照界面，此时将手机摄像头调至后置摄像头对焊口进行拍照(请在光线良好型况下进行，光线较差时请打开手机闪光灯进行拍照)。拍照后如果画面清晰请按确认按键，如果画面模糊请按返回键重新拍照。

f)拍照完成后，手机会自动返回数据传输主界面，此时点选配置打印机，连接无线打印机，然后点击界面右侧打印图标，此时专用标签打印机将数据二维码打印出来，张数任意。然后将打印出来的不干胶二维码帖至刚才焊接的焊口处。另外也可以点选历史选项，查看数据是否已被上传。

g)如果需要进行下一个焊口焊接，请重复以上操作。如果不需要进行焊接，请在主界面点选“退出”选项，退出数据传输终端，同时关闭蓝牙数据适配器电源开关，关闭焊机电源开关。

2.管道焊接完成经检验合格后下沟，在填埋前由有资质的作业人员持装有塑龙云APP的手机，配合GNSS终端RTK对各个焊口的高精度GPS信息进行采集，首先将RTK置于焊口正上方，待RTK显示“固定解”时，打开手机塑龙云APP对焊口的二维码进行扫描，扫描完成后塑龙云APP会自动采集RTK的高精度GPS信息，并将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***，云***会将收到的地理信息和该焊口的焊接数据(包括焊接人员)对应关联。并在地图上以点状分布进行显示。

3.当需要找回焊口掩埋地点时，首先在塑龙云***查询该焊口的焊接信息以及地理位置信息，打开GNSS终端手簿或手机中的工程之星APP，将查询到的经度、纬度及海拔高度输入到工程之星APP的点放样中，将GNSS终端手簿或手机与RTK配对连接，拿到户外待RTK显示“固定解”时，根据工程之星APP点放样的距离提示找到该焊口的掩埋点(精度在±10厘米以内)。

实施例2

本发明提供的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法包括：

1)首先在手机终端上安装塑龙焊机熔接数据上传APP，该APP仅支持***为安卓6.0以上手机。终端运行内存应大于2G，存储内存应大于32G。安装完成后应在移动终端设置下的应用管理里面将塑龙数据上传终端的全部权限开启。

2)打开焊机电源开关，将蓝牙数据适配器电源打开后***焊机数据接口。开启手机塑龙焊机熔接数据上传APP，将手机移动数据、蓝牙、位置信息三个选项打开(首次与蓝牙数据适配器连接时，需要输入指定的连接密码)，在手机桌面点选“塑龙手机上传终端”，在LOGO界面闪过后会记入主界面，如图3所示，图3a桌面图标；图3b LOGO界面；图3c主界面。主界面依次分为：开始、历史、关于、退出四个选项。

3)点选“开始”选项，出现蓝牙数据适配器配对选择界面，选择对应的蓝牙数据适配器名称，此时会出现语音提示“蓝牙已连接”，紧接着会进入人脸识别界面，请将手机摄像头调至前置摄像头，对已注册过的焊工进行人脸拍照(请在光线良好型况下进行，光线较差时请打开手机闪光灯进行拍照)。拍照后如果画面清晰请按确认按键，如果画面模糊请按返回键重新拍照。如图4a蓝牙配对界面；如图4b人脸识别界面。

4)人脸识别完成后手机会自动进入编号输入界面，并在该界面第一条焊工编号位置正确显示已被识别的焊工编号(如果在识别时无网络信号，则需要输入操作者的焊工编号)。

5)接下来按要求依次输入各类编号。焊口编号需要手动输入，其他各类编号均可扫码输入。如图5编号输入界面图。

6)各类编号输入完成后，手机处于数据接收等待状态。此时对焊机按相关程序进行操作，焊机中的各类编号可以不用输入。在焊接完成好，焊机会自动将焊接数据通过蓝牙数据适配器发送给手机。

7)当手机接收到焊机发过来的数据时，手机会自动发出“数据接收完成，请继续下一步”的提示音，此时在手机各类编号输入界面界面点选输入完成，手机进入焊口拍照界面，此时将手机摄像头调至后置摄像头对焊口进行拍照(请在光线良好型况下进行，光线较差时请打开手机闪光灯进行拍照)。拍照后如果画面清晰请按确认按键，如果画面模糊请按返回键重新拍照。

拍照完成后，手机会自动返回数据传输主界面，此时可以点选历史选项，查看数据是否已被上传。如图6历史数据界面。

如果需要进行下一个焊口焊接，请重复以上操作。如果不需要进行焊接，请在主界面点选“退出”选项，退出数据传输终端，同时关闭蓝牙数据适配器电源开关，关闭焊机电源开关。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行***，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***，其特征在于，所述聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***包括：

身份识别模块，用于通过手机终端对焊工身份进行人脸识别；

焊接模块，用于通过电熔焊机和热熔焊机对管道连接处进行焊接；

蓝牙模块，用于将焊机与手机终端通过蓝牙信号进行连接；

焊接数据上传模块，用于通过手机终端将焊接数据上传到云***；

打印模块，用于通过条码打印机对二维码标签贴进行打印；

位置信息采集模块，用于通过GNSS终端RTK设备对各个焊口的高精度GPS信息进行采集；

焊口位置找回模块，用于通过GNSS终端或手机终端与RTK设备配对连接，根据点放样的距离提示确认该焊口的掩埋点。

2.如权利要求1所述的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***，其特征在于，所述焊接数据上传模块上传的焊接数据包括焊接编号、焊口图像和焊机编号。

3.如权利要求1所述的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***，其特征在于，所述位置信息采集模块包括：

二维码扫描单元，用于通过手机终端对粘贴在焊口侧面的二维码标签贴进行扫描；

定位信息获取单元，将RTK设备置于焊口正上方，通过手机终端采集RTK的高精度GPS信息；

定位信息上传单元，将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***；

信息关联单元，用于将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

4.一种基于如权利要求1-3任意一项所述的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位***的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法，所述聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法包括：

将蓝牙适配器与焊机串行接口连接，通过蓝牙适配器与手机终端进行蓝牙配对；

通过手机摄像头对已注册过的焊工进行人脸拍照，并通过手机终端进行人脸识别；

焊接完成后通过手机终端将焊接数据传到云***，手机终端将焊接数据生成一个二维码识别码；

通过手机摄像头对焊口进行拍照，并通过标签打印机打印二维码识别标签，粘贴至焊口处；

管道焊接完成经检验合格后下沟，填埋前通过手机终端配合GNSS终端RTK设备对各个焊口的高精度GPS信息进行采集；

将采集到的高精度GPS信息和扫描二维码的焊口焊接数据一起发送至云***，云***会将收到的地理信息和该焊口的焊接数据对应关联，并在地图上以点状分布进行显示。

5.一种实现权利要求4所述聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法的信息数据处理终端。

6.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求4所述的聚乙烯管道焊接数据云高精度定位方法。

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