本發明涉及一種基于預置二維碼標識的封閉區域精確導航方法，屬于光伏電站運維領域。

背景技術：

二維條碼/二維碼（2-dimensional bar code）是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的；在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息，通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理：它具有條碼技術的一些共性：每種碼制有其特定的字符集；每個字符占有一定的寬度；具有一定的校驗功能等。同時還具有對不同行的信息自動識別功能、及處理圖形旋轉變化點。

電子導航地圖（Electronic map），即數字地圖，是利用計算機技術，以數字方式存儲和查閱的地圖。電子導航地圖儲存資訊的方法；一般使用向量式圖像儲存，地圖比例可放大，縮小或旋轉而不影響顯示效果；現代電子導航地圖軟件一般利用地理信息系統來儲存和傳送地圖數據，也有其他的信息系統。

移動定位是指通過特定的定位技術來獲取移動手機或終端用戶的位置信息（經緯度坐標），在電子地圖上標出被定位對象的位置的技術或服務。定位技術有兩種，一種是基于GPS的定位，一種是基于移動運營網的LBS基站定位。基于GPS的定位方式是利用手機上的GPS定位模塊將自己的位置信號發送到定位后臺來實現移動手機定位的。基站定位則是利用基站對手機的距離的測算距離來確定手機位置的。后者不需要手機具有GPS定位能力，但是精度很大程度依賴于基站的分布及覆蓋范圍的大小。前者定位精度較高。此外還有利用Wifi在小范圍內定位的方式。

光伏電站，是指一種利用太陽光能、采用特殊材料諸如晶硅板、逆變器等電子元件組成的發電體系，與電網相連并向電網輸送電力的光伏發電系統。光伏電站一般具有占地面積廣大的特點，造成在電站運行維護過程中，維護人員在難以通過導航設備準確定位光伏電站單個設備，精確定位單個光伏設備需要特別輔助手段實現。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種基于預置二維碼標識的封閉區域精確導航方法。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種基于預置二維碼標識的封閉區域精確導航方法，包括以下步驟，

步驟1，獲取封閉區域的平面設計圖；

步驟2，為平面設計圖中所有所需定位的設備進行編碼，并制作與編碼對應的二維碼標識牌；

通過設備的編碼可從數據庫中查詢出該設備在平面設計圖中的坐標；

步驟3，確定平面設計圖在電子地圖里的輪廓位置，用平面設計圖替代該位置的原圖，并計算出平面設計圖內坐標與原圖內經緯度之間的變換矩陣；

步驟4，當移動終端進入封閉區域后，掃描身邊設備的二維碼標識牌，獲取該設備在平面設計圖中的坐標，根據變換矩陣換算成經緯度，在替換后的電子地圖中顯示當前位置；

步驟5，根據目標設備的編碼，獲取目標設備的經緯度；

步驟6，根據當前位置和目標設備經緯度，生成導航路徑。

二維碼標識牌為帶方向信息的二維碼標識牌。

二維碼標識牌為帶南北方向指示的二維碼標識牌。

獲取的平面設計圖為DWG格式的電子文檔。

在編碼前，將DWG格式的平面設計圖轉換成SVG格式的平面設計圖。

在計算變換矩陣時，不僅要考慮坐標與經緯度之間的轉換，還要考慮平面設計圖與原圖之間的比例、旋轉角度。

本發明所達到的有益效果：本發明能有效克服在大面積光伏電站運行維護過程中，維護人員在難以通過導航設備準確定位光伏電站單個設備的問題，便于維護人員找尋光伏電站中的設備。

附圖說明

圖1為電子地圖匹配示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

一種基于預置二維碼標識的封閉區域精確導航方法，包括以下步驟：

步驟1，獲取封閉區域的平面設計圖；該平面設計圖為DWG格式的電子文檔，需使用工具將其轉換成SVG格式的平面設計圖。

步驟2，為平面設計圖中所有所需定位的設備進行編碼，通過設備的編碼可從數據庫中查詢出該設備在平面設計圖中的坐標，并制作與編碼對應的二維碼標識牌。該二維碼標識牌為帶南北方向指示的二維碼標識牌。

步驟3，確定平面設計圖在電子地圖里的輪廓位置，用平面設計圖替代該位置的原圖，并計算出平面設計圖內坐標與原圖內經緯度之間的變換矩陣。

在計算變換矩陣時，不僅要考慮坐標與經緯度之間的轉換，還要考慮平面設計圖與原圖之間的比例、旋轉角度。在計算變換矩陣時，一般采用平面設計圖中的幾個頂點作為已知點進行計算。

步驟4，當移動終端進入封閉區域后，掃描身邊設備的二維碼標識牌，獲取該設備在平面設計圖中的坐標，根據變換矩陣換算成經緯度，在替換后的電子地圖中顯示當前位置。

步驟5，根據目標設備的編碼，獲取目標設備的經緯度。

步驟6，根據當前位置和目標設備經緯度，生成導航路徑。

為了進一步說明上述方法，如圖1所示，平面設計圖abcd與電子地圖封閉區域ABCD匹配，通過記錄abcd的頂點坐標與ABCD區域經緯度、abcd與ABCD比例、abcd與ABCD旋轉角度，計算出abcd內坐標與ABCD內經緯度之間的變換矩陣，計算出abcd任意點(x,y)對應ABCD顯示點(X,Y)的經緯度，完成在ABCD區域顯示abcd詳圖，并通過坐標變換定位abcd內具體設備，實現精確定位，從而為導航abcd區域內的其他物體提供基準點。

上述方法能有效克服在大面積光伏電站運行維護過程中，維護人員在難以通過導航設備準確定位光伏電站單個設備的問題，便于維護人員找尋光伏電站中的設備。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護范圍。