AR 机房作业可视化远程协助系统设计

李 琨，唐仲伟，陈 然

（1.贵州电网有限责任公司信息中心，贵州 贵阳 550002；2.贵州电网有限责任公司贵阳供电局，贵州 贵阳 550002；3.贵州广思信息网络有限公司，贵州 贵阳 550002）

提高AR 机房作业可视化远程协助系统的同步率一直是系统优化设计的首要方向，本文通过设计一种新型AR 机房作业可视化远程协助系统，致力于提高AR 机房作业可视化远程协助同步率。并通过实例分析的方式，证明设计系统在实际应用中的有效性。

1 可视化远程协助系统硬件设计

1.1 以太网

本文基于AR 机房作业可视化远程协助的特点设计以太网，为AR 机房作业可视化远程协助的数据传输提供硬件载体环境，使远程协助数据的远距离传输成为可能。采用双绞线将远程电源终端与交换机的连接，通过级联的方式扩展网络规模。采用光纤以点到点链路的方式，连接所有硬件电缆，形成星型结构，设计RTW24899E以太网串口转换模块将数据信号转化为AR 机房作业可视化远程协助信号，构造成完整的系统硬件载体环境。

1.2 远程电源终端

在设计以太网的基础上，采用二级板两层模式设计远程电源终端，以远程电源终端为AR 机房作业可视化远程协助系统的核心硬件，内置核心控制板。远程电源终端的主要组成包括：核心控制板、CPU、传感器、网线以及显卡等。在对核心控制板的型号进行选择时，应根据核心控制板的功能需要、接口处资源、输入网口和输出网口尺寸大小以及功率消耗等相关因素选择。针对上述要求，本文选择将型号为LOP20054620-23D 的核心控制板引入到远程电源终端设计当中。LOP20054620-23D 核心控制板各项参数配置要求，如表1所示。

表1 LOP20054620-23D核心控制板各项参数配置要求

结合表1所示，LOP20054620-23D 核心控制板可以使远程电源终端的各项性能达到最佳，并且在一定程度上节省系统汇总硬件的运行时间，提高系统硬件运行效率。

1.3 显示器

设计显示器作为系统远程协助结果的展示界面，将远程电源终端采集到的AR 机房作业远程协助数据在显示器上显示，实现AR 机房作业可视化远程协助。本文设计的显示器，型号为CFR2548，尺寸为32 寸，共有24路，通过串口通信能够直接获得的AR 机房作业可视化远程协助数据。通过Sucount K 网络与下层控制主机相联。显示器的硬件环境配置，包括： 2Mbpspc 端各类型浏览器及移动端各类型浏览器，类型为带宽可支持浏览器。利用显示器中的双核多路，提高显示速率。以此，完成系统硬件部分设计。

2 可视化远程协助系统软件设计

2.1 建立支持机房作业可视化远程协助高级通信协议

本文通过建立高级通信协议，支持机房作业可视化远程协助高级通信，统一远程协助指令的传输机制，允许在AR 机房作业虚拟仿真模型中建立一个通信设备与远程终端之间的逻辑连接。本文通过将AR 数据驱动应用在远程协助数据传输过程中，实现远程协助数据传输的智能化调频功能。利用AR 数据驱动，将远程协助数据实时发送至前端显示区域。既能够保证AR 机房作业可视化的稳定运行，还能够通过高级通信协议中的调频通信模块有效远程协助机房作业。在此基础上，获取标签信息，保障远程协助数据传输中的高效性。根据建立的支持机房作业可视化远程协助高级通信协议，不断调整数据传输速度确保远程协助数据传输功能的稳定运行。

2.2 计算AR 机房作业可视化远程协助压缩比率

根据传输得到的远程协助数据，计算AR 机房作业可视化远程协助压缩比率，保证AR 机房作业可视化远程协助数据的压缩精度[1]。设AR 机房作业可视化远程协助压缩比率为W，可得公式（1）：

式中，K表示AR 机房作业可视化远程协助数据的比例系数；x表示AR 数据驱动下系统自动采样次数，为实数表示当系统第x次自动采样时与实际定量之间的偏差；j表示远程协助误差比例系数。利用上述公式计算出AR 机房作业可视化远程协助压缩比率，为同步执行AR 机房作业可视化远程协助提供数据支持。

2.3 同步执行AR 机房作业可视化远程协助

得到AR 机房作业可视化远程协助压缩比率后，利用计算机接口远程可视化协助AR 机房作业，通过设置前方现场人员以及后方远程协助，同步执行AR 机房作业可视化远程协助。同步执行AR 机房作业可视化远程协助示意图，如图1所示。

图1 同步执行AR机房作业可视化远程协助示意图

结合图1所示，再利用计算机的端口状态存储远程协助机房作业，并将其输入到相应的映射区域当中，通过在区域映射中对应的远程协助语义、词义等分析得出正确的远程协助结果，实现AR 机房作业可视化远程协助系统软件部分设计。

3 实例分析

3.1 实验准备

本次实验选择某机房作为实验对象，机房作业内容包括：机房涉电作业、机房动火作业以及机房清理作业。

本次实验将远程协助同步率作为实验测试指标，远程协助同步率越高证明该远程协助系统的远程协助效率越高。首先，使用本文系统执行AR 机房作业可视化远程协助，通过MODBUS 软件采集远程协助同步率；再使用传统系统执行AR 机房作业可视化远程协助，通过MODBUS 软件采集远程协助同步率，设置为对照组。在此次的实验中，设置实验时间为10小时，记录实验结果。

3.2 实验结论

根据上述设计的实验步骤，采集1至10组实验数据，将两组系统得出的远程协助同步率整理为对比表格，如表2所示。

表2 远程协助同步率对比表

通过表2可得出如下的结论：本文设计的远程协助系统在相同的测试时间中远程协助同步率明显高于对照组，具有实际应用价值。

4 结束语

通过AR 机房作业可视化远程协助系统设计，能够取得一定的研究成果，解决传统AR 机房作业可视化远程协助中存在的问题。由此可见，本文设计的系统是具有现实意义的，能够指导AR 机房作业可视化远程协助优化。在后期的发展中，应加大本文设计系统在AR 机房作业可视化远程协助中的应用力度。