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激光气体检测仪及激光气体检测系统

摘要

本发明提供了一种激光气体检测仪,包括:发射单元,配置成发射检测激光;接收单元,配置成接收回波,并通过分析所述回波信号,确定激光所通过的探测路径的气体浓度参数;通信单元,适于与近眼显示设备建立通信连接,以交互所述气体浓度参数,通过所述近眼显示设备投射至佩戴者的视野中。本发明所提供的激光气体检测仪可配合近眼显示设备使用,具有能够传输数据和控制指令的通信单元,可将检测结果回传至近眼显示设备进行显示,也可为近眼显示设备提供指向角信息。本发明所提供的激光气体检测系统,结合了现代显示技术和现代通讯设施,将检测结果以各种直观的、可读性强的形式呈现给工程人员,并通过近眼显示设备投射在工程人员的视野中。

著录项

  • 公开/公告号CN114910443A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2022-08-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 上海禾赛科技有限公司;

    申请/专利号CN202110178920.2

  • 发明设计人 孙恺;向少卿;

    申请日2021-02-09

  • 分类号G01N21/39(2006.01);G01N21/01(2006.01);G01S19/14(2010.01);G02B27/01(2006.01);G08C17/02(2006.01);

  • 代理机构北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙) 11446;

  • 代理人郝文博

  • 地址 201821 上海市嘉定区新徕路468号园区二号楼

  • 入库时间 2023-06-19 16:23:50

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-09-02

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01N21/39 专利申请号:2021101789202 申请日:20210209

    实质审查的生效

说明书

技术领域

本发明大致涉及激光检测技术领域,尤其涉及一种激光气体检测仪及激光气体检测系统。

背景技术

激光遥测仪是目前广泛使用的检测天然气泄漏的装置,遥测仪采用波长调制光谱技术,参考图1可见,遥测仪的基本原理为:将激光频率固定在甲烷某一吸收峰附近,同时对激光频率进行调制,根据频率调制谐波信号与待测气体浓度的相关性进行检测,从而获得光路径上的待测气体信息,比如该路径下的平均待测气体浓度。

激光遥测仪可以被配置为不同形式的产品,例如云台式、手持式和无人机载式。当前,不同形式的产品可以有不同的应用场景和形式。

具体而言,云台式通常用于对固定区域内(如天然气管道、气田、天然气站等)的气体泄漏情况进行扫描监测;此类遥测仪仅需将实时测量的数据直接上传上位机进行查看,并在发生泄漏时通过上位机报警即可。

而对于手持式、无人机载式等便携型的激光遥测仪,通常工程人员需要进入危险区域或其附近实地测量,然而此类激光遥测仪并不需要经由上位机进行报警,当实地测量到高于阈值的待测气体浓度时,由工程人员联系作业人员抢修即可。

无论云台式激光遥测仪,还是手持式、无人机载式的激光遥测仪,都缺乏向工程人员更加快捷、直观地展示检测结果,并对历史检测数据进行保存,可供工程人员调阅和对比分析的技术实现。另外,由于缺失定位信息,传统的遥测仪的探测结果很难被综合利用、被进一步的开发以及被其它人工智能的设备和算法所使用。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术,并不当然代表本领域的现有技术。

发明内容

有鉴于现有技术的至少一个缺陷,本发明提供一种激光气体检测仪,包括:

发射单元,配置成发射检测激光;

接收单元,配置成接收所述检测激光的回波,并通过分析所述回波信号,确定激光所通过的探测路径的气体浓度参数;

通信单元,适于与近眼显示设备建立通信连接,以传输所述气体浓度参数,并通过所述近眼显示设备投射至佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,其中所述通信单元还适于传输所述探测路径对应的指向信息,以使得所述近眼显示设备结合所述气体浓度参数及所述探测路径对应的指向信息,投射至佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,所述激光气体检测仪还包括定位单元,适于提供地理坐标;

所述通信单元还适于与所述近眼显示设备交互所述地理坐标,以使得所述近眼显示设备结合所述气体浓度参数及所述地理坐标,投射至佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,所述激光气体检测仪为手持式激光甲烷遥测仪,还包括可见光发射单元,配置成可发射出可见光,所述可见光的传播方向与所述检测激光所通过的探测路径的指向方向对应,适于提供所述指向信息。

根据本发明的一个方面,所述激光气体检测仪还包括红点瞄准镜,用于提供所述指向信息。

根据本发明的一个方面,所述激光气体检测仪为云台式激光甲烷遥测仪,适于由云台提供所述指向信息。

根据本发明的一个方面,所述激光气体检测仪为无人机载激光甲烷遥测仪,适于由无人机提供所述指向信息。

本发明所提供的激光气体检测仪可配合近眼显示设备使用,具有能够传输数据和控制指令的通信单元,可将检测结果回传至近眼显示设备进行显示,也可为近眼显示设备提供指向角信息。提高了工程人员在工作现场的工作效率,提高了对探测结果查看的便捷度。另外,通过近眼显示设备,将检测记录以在地图上标注等形式呈现,工程人员可以调阅一定历史时期的检测记录或者说巡检地图数据,或扩大检视范围,进行综合判断,并投射在工程人员的视野中,更加清晰明了,便于工程人员做出判断。

本发明还提供一种激光气体检测系统,包括:

激光气体检测仪,配置成发出检测激光,用以检测激光所通过的探测路径的气体浓度参数,所述激光气体检测仪具有通信单元;

近眼显示设备,配置成通过所述通信单元与所述激光气体检测仪建立通信连接,并获取所述探测路径的气体浓度参数,并根据所述气体浓度参数生成待投射图像,将所述待投射图像投射到佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的固定位置。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成获取所述探测路径对应的指向信息,将所述待投射图像投射至佩戴者视野中与所述指向一致的位置。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成可采集包括检测位置的影像数据,标识所述检测位置,并将所述待投射图像投射至佩戴者的视野中的检测位置处。

根据本发明的一个方面,其中所述激光气体检测仪为手持式激光甲烷遥测仪,包括可见光发射单元,配置成可发射出可见光,所述可见光的传播方向与所述检测激光所通过的探测路径的指向方向对应,适于提供所述检测位置;所述近眼显示设备在所述影像数据中识别所述可见光的光斑,以定位所述检测位置。

根据本发明的一个方面,其中所述激光气体检测仪还包括红点瞄准镜,用于提供所述检测位置;

所述近眼显示设备在所述影像数据中识别所述红点瞄准镜中的红点,以定位所述检测位置。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成可获取所述激光气体检测仪检测位置的地理坐标,并将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的所述地理坐标处。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成可构建历史巡检地图,并将所述历史巡检地图投射到佩戴者视野。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备与服务器和/或其他终端设备通信连接,并将所述气体浓度参数和/或所述待投射图像发送至服务器和/或其他终端设备。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备与服务器和/或其他终端设备通信连接,当所述气体浓度参数高于气体浓度阈值时,所述近眼显示设备向佩戴者发出报警、向服务器发出报警和/或向其他终端设备发出求救信号。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备与服务器和/或其他终端设备通信连接,所述近眼显示设备配置成可采集并识别佩戴者的语音指令,并根据所述语音指令从服务器和/或其他终端设备获取特定时间内的气体浓度参数和/或待投射图像并投射在佩戴者视野中。

本发明所提供的激光气体检测系统,结合了虚拟现实或者增强现实的显示技术和通讯设施,将遥测仪的检测结果通过直接投射至视野这种直观的、可读性强的形式呈现给工程人员,全程无需手动操作,解放了双手。且从检测结果的获取到数据的呈现之间时间间隔很短,基本类似实时互动,可以提高便捷度。工程人员可通过语音方式与近眼显示设备互动,且该近眼显示设备同时具有自动报警等功能,大大提高了检测与抢修的工作效率,保障了气体开采与运输过程中的环境安全和人员安全。

本发明还提供一种近眼显示设备,包括:

第一通信装置,配置成与激光气体检测仪的通信单元建立通信连接;

一个或多个处理器;

存储器,配置成存储由所述一个或多个处理器执行的一个或多个程序;和

近眼显示屏;

其中所述一个或多个程序包括用于执行以下步骤的指令:

通过所述第一通信装置从所述激光气体检测仪获取目标路径的气体浓度参数;

根据所述气体浓度参数生成待投射图像;和

通过所述近眼显示屏将所述待投射图像投射到佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,其中所述一个或多个程序进一步包括用于执行以下步骤的指令:

通过所述近眼显示屏将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的固定位置。

根据本发明的一个方面,其中所述一个或多个程序进一步包括用于执行以下步骤的指令:

通过所述第一通信装置获取所述激光气体检测仪检测位置的指向信息;

通过所述近眼显示屏将所述待投射图像投射到佩戴者视野中与所述指向一致的位置。

根据本发明的一个方面,其中所述一个或多个程序进一步包括用于执行以下步骤的指令:

通过所述第一通信装置获取所述激光气体检测仪的检测位置;

通过所述近眼显示屏将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的所述检测位置处。

根据本发明的一个方面,所述近眼显示设备还包括人机接口,所述人机接口进一步包括:

麦克风,配置成可采集佩戴者的语音指令;

语音识别单元,与所述麦克风通信连接,配置成可识别所述佩戴者的语音指令并生成相应的控制信号;

所述人机接口通过所述第一通信装置将所述控制信号发送至所述激光气体检测仪,以控制所述激光气体检测仪开启和/或对所述目标路径进行扫描检测。

根据本发明的一个方面,其中所述气体浓度参数包括气体浓度值,所述近眼显示设备还包括第二通信装置,配置成可与服务器和/或其他终端设备通信连接,所述一个或多个程序进一步包括用于执行以下步骤的指令:

当所述待测气体浓度值高于气体浓度阈值时,向佩戴者发出报警、向服务器发出报警和/或向其他终端设备发出求救信号。

根据本发明的一个方面,所述近眼显示设备还包括第二通信装置,配置成可与服务器和/或其他终端设备通信连接,所述一个或多个程序进一步包括用于执行以下步骤的指令:

从服务器和/或其他终端设备获取特定时间内的历史检测数据并投射在佩戴者视野中。

本发明所提供的近眼显示设备,可配合激光气体检测装置使用,通过蓝牙等通信装置获取激光气体检测装置的检测结果,并实时投射在工程人员的视野中,且可将检测结果以各种直观、可读性强的形式投射在检测位置附近,便于工程人员开展工作。近眼显示设备具有人机互动的功能,工程人员可以全程语音操作,解放双手,避免污染。近眼显示设备还具备拍照、摄像、一键报警等功能,且均可通过工程人员的语音指令实现,也可以自动触发。近眼显示设备可通过5G通讯模组上传检测结果或报警信息,并通过北斗全球定位系统获知准确的地理坐标位置,便于抢修人员及时赶到现场。

本发明还提供一种激光气体检测仪的数据管理方法,包括:

S101:近眼显示设备与所述激光气体检测仪的通信单元建立通信连接,并通过所述通信连接获取目标路径的气体浓度参数;

S102:所述近眼显示设备根据所述气体浓度参数,生成待投射图像;和

S103:所述近眼显示设备将所述待投射图像投射到佩戴者的视野中。

根据本发明的一个方面,其中所述气体浓度参数包括气体浓度值,所述待投射图像包括所述气体浓度值和/或根据所述气体浓度值生成的检测报告,所述检测报告包括根据所述气体浓度值与测量时间生成的柱状图、曲线图、色块图中的一种或多种。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备与服务器和/或其他终端设备通信连接,所述数据管理方法进一步包括:

S104:所述近眼显示设备将所述气体浓度值和/或所述检测报告发送至服务器和/或其他终端设备。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成可采集所述目标路径的影像数据,步骤S104进一步包括:

所述近眼显示设备将所述待测气体浓度值和所述影像数据关联后发送至服务器和/或其他终端设备。

根据本发明的一个方面,其中所述近眼显示设备配置成可获取当前位置信息,步骤S104进一步包括:

所述近眼显示设备将所述待测气体浓度值和所述当前位置信息关联后发送至服务器和/或其他终端设备。

本发明所提供的数据管理方法,可将激光气体检测系统的检测结果备份、上传,也可将近眼显示设备采集的图像数据,通过北斗全球定位系统获取的地理坐标信息与当前检测结果进行关联,关联后同步存储,并通过5G通讯模组上传至服务器或其他协同工程人员,工程人员也可通过近眼显示设备从服务器或其他工程人员的终端设备下载历史检测记录或者巡检地图,可以便于工程人员将时间、空间上的信息综合后作出判断。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1示出了激光气体遥测仪的工作原理;

图2示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的激光气体检测系统;

图3A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将待测气体浓度值投射在佩戴者的近眼范围内;

图3B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将气体检测报告投射在佩戴者的近眼范围内;

图3C示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将气体检测报告投射在佩戴者的近眼范围内;

图4A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将气体检测报告投射在佩戴者视野范围内的固定位置;

图4B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将气体检测报告投射在佩戴者视野范围内的探测路径上;

图4C示意性地示出了图4B的后(镜片之后)视图;

图5A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将气体检测报告投射在佩戴者视野范围内的实时检测位置;

图5B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将待测气体浓度值投射在佩戴者视野范围内的实时检测位置;

图6示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例近眼显示设备对目标路径进行影像采集;

图7示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例近眼显示设备根据可见光光斑对检测位置进行特征化处理;

图8示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的激光气体检测系统;

图9示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例将历史检测数据以地图的形式投射在佩戴者的近眼范围内;

图10示出了根据本发明的一个优选实施例的信息展示方法;

图11示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的近眼显示设备;

图12示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的近眼显示设备;

图13示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的激光气体检测仪。

具体实施方式

在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本发明的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语"第一"、"第二"仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,"多个"的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接:可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本发明的实施例进行说明,应当理解,此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

增强现实(Augmented Reality)/混合现实(Mixed Reality,有时也称为HybridReality)系统的标志性特点在于,它们可以将现实世界的实时图像与数字信息融合在一起。通常,通过将2D投影文本和/或图形叠加到透明表面上,或者通过将3D虚拟图像与环境中的图像整合在一起来完成。增强现实技术通常是将信息叠加在用户的背景环境之上;混合现实技术中,虚拟对象可以映射到物理环境中。这种视觉集成使用户能够快速、轻松地与这些数字对象进行交互,以增强他们的现实体验或提高某些任务的完成效率。将增强现实技术或混合现实技术与激光气体遥测相结合,可以提高工程人员的检测效率,降低误判,并能够实现人机交互、数据管理和实时调阅等功能。

根据本发明的一个优选实施例,如图2所示,本发明提供一种激光气体检测系统100,包括:激光气体检测仪110和近眼显示设备120。其中:激光气体检测仪110配置成可发出检测激光,用以检测目标路径的气体浓度参数,其中目标路径为激光气体检测仪110的检测激光所通过的探测路径。激光气体检测仪110具有通信单元:

在本发明一实施例中,该通信单元可以是有线的,比如USB一类的线数据端口,也可以为无线的。对于无线的方式,具体的,可以为蓝牙,用来近距离传输;可以为5G,用来长距离传输数据;也可以为WiFi模块,用来短距离传输数据。该通信单元可作为激光气体检测仪110的出厂配置,也可后期根据需要进行安装。

近眼显示设备120配置成与激光气体检测仪110通过通信单元建立通信连接,借助于通信单元,激光气体检测仪110和近眼显示设备120可以进行双向的信息交互和分享。比如,近眼显示设备120可以通过该通信连接实时自激光气体检测仪110来获取数据信息,数据信息可以为如探测路径上的平均气体浓度参数,然后近眼显示设备120根据气体浓度参数生成待投射图像,将待投射图像实时投射(投射方式上包括:把镜片本身做显示屏;或者,相对于镜片一定距离外的信息投射,后文将详细说明)到佩戴者的视野中。这样一来,通过近眼显示设备120,可以将激光气体检测仪110的检测结果实时反映给工程人员,并通过直观的、可读性强的形式进行视觉呈现。另一方面,工程人员可以通过语音交互或者触屏滑动或者肢体动作等方式向近眼显示设备120发送操作指令,操作指令比如为“请打开遥测仪”,近眼显示设备120在获知到该操作指令后,就可以通过该通信连接向激光气体检测仪110发指令,开启激光气体检测仪110。

需要说明的是,佩戴者通常为气体检测工程人员,下文凡出现“工程人员”处,即指佩戴近眼显示设备120的气体检测人员,佩戴者所佩戴的近眼显示设备120与激光气体检测仪110建立有匹配通信连接关系。比如编号为xx1的近眼显示设备120与编号为yy1的激光气体检测仪110建立了通信连接,则编号为yy1的激光气体检测仪110检测到的气体参数将投射于佩戴编号为xx1的近眼显示设备120的佩戴者张三的视野中。如若编号为xx1的近眼显示设备120与编号为yy2的激光气体检测仪110建立了通信连接,则编号为yy2的激光气体检测仪110检测到的气体参数将投射于佩戴编号为xx1的近眼显示设备120的佩戴者张三的视野中。在另一方面,可以通过yy2的激光气体检测仪110或者编号为xx1的近眼显示设备120的通信单元,再将编号为yy2的激光气体检测仪110检测到的气体参数数据分享给yy1的激光气体检测仪110或者编号为xx2的近眼显示设备120,进而编号为yy2的激光气体检测仪110检测到的气体参数将投射于佩戴编号为xx2的近眼显示设备120的佩戴者李四的视野中。

根据本发明的一个优选实施例,如图3A、图3B和图3C所示,激光气体检测系统100中,气体浓度参数包括待测气体浓度值,待投射图像包括:(1)待测气体浓度值,即直接显示激光气体检测仪110的检测数值,如图3A中所示,通过近眼显示设备120将待测气体浓度值(98765)投射到工程人员的视野中。由于待测气体浓度值根据气体浓度参数生成,而气体浓度参数是激光气体检测仪110实时检测的结果,并实时传输给近眼显示设备120,因此,投射在工程人员视野中的待测气体浓度值可能实时发生变化。(2)根据待测气体浓度值生成的检测报告,如图3B、图3C所示,投射在工程人员视野中的检测报告包括根据待测气体浓度值与测量时间生成的柱状图、曲线图、色块图中的一种或多种。图3B为根据检测结果生成的柱状图,图3C为根据检测结果生成的曲线图,也可以显示色块,例如通过不同颜色的色块标识不同的待测气体浓度范围。本领域技术人员容易理解,其他能够用于表征激光气体检测仪110的检测结果的待投射图像,均适用于本发明,这些都在本发明的保护范围之内。

根据本发明的一个优选实施例,将近眼显示设备120作为显示屏,可以将待投射图像投射到工程人员视野中的固定位置。如图3A、图3B和图3C所示,近眼显示设备120将待投射图像投射在工程人员的近眼范围内。另外,近眼显示设备120也可以将待投射图像投射到工程人员视野中的其他固定位置,如正前方1米距离处(如图4A所示)。或者,近眼显示设备120还可以通过通信连接,从激光气体检测仪110交互获得其探测路径对应的指向信息,进而结合所述气体浓度参数及所述路径对应的指向信息,将气体浓度参数投射至路径指向的一定距离如1米处,如图4B以及图4C所示,管道在工程人员的视野的偏向右手边位置,探测路径(如虚线所示)也相对偏右,因此可以将数据(如柱状图)投射于探测指向上的距人1m处。这些呈现方式也在本发明的保护范围之内。

根据本发明的一个优选实施例,如图5A、图5B所示,近眼显示设备120配置成可获取激光气体检测仪110实时检测位置,并将待投射图像投射到工程人员视野中的检测位置处。即将检测结果映射到物理环境中,而不只是叠加在背景视图的前面,优选地,在实时的检测位置处显示检测结果,这就需要获得激光气体检测仪110当前的检测位置。对于云台式或无人机载式的激光气体检测仪,可以通过安装在激光气体检测仪上的地磁传感器或陀螺仪获得指向角信息。具体地,对于云台式激光甲烷遥测仪,可以由云台提供所述指向信息,即为当前检测的方位。对于无人机载激光甲烷遥测仪,可以由无人机提供所述指向信息。

对于手持式激光气体检测仪,在光线比较暗或者检测的位置比较近的情况下,可以通过可见光发射装置发射可见光指示检测的位置,近眼显示设备再根据可见光的光斑进行识别定位,并将待投射图像投射在工程人员视野中的检测位置处。如果阳光明媚或者是检测的位置比较远或者其他看不清指示光斑的情况下,可以借助于红点瞄准镜,此处参考图1所示,红点瞄准镜设置于激光气体检测仪的顶部,其视野中存在一个红点,如图1左下角所示为其视野的正面视图。在使用时,首先先将红点瞄准镜的红点与可见指示光的绿点对齐,进而在看不到绿点的时候,通过红点瞄准镜中的红点而非绿点来瞄准探测的位置即可。

图5B中,近眼显示设备120将待测气体浓度值实时投射到工程人员视野中的检测位置处;图5A中,近眼显示设备120将根据待测气体浓度值生成的柱状图实时投射到佩戴者视野中的检测位置处。

根据本发明的一个实施例,激光气体检测仪110可以具有测距单元,或根据检测激光进行测距,因此,除了上述获得指向角的方式之外,其他实时获取检测位置的物理坐标的技术手段,均在本发明的保护范围之内。

根据本发明的一个实施例,除了上面所述的从激光气体检测仪110至近眼显示设备120的数据传输方向外,还可以有反向的数据传输。比如近眼显示设备120配置成可采集并识别工程人员的语音指令,并根据工程人员的语音指令生成控制信号,通过通信连接将控制信号发送至激光气体检测仪110,以控制激光气体检测仪110根据控制信号操作。

近眼显示设备120与工程人员之间通过语音进行人机交互。举例来说,当工程人员说:“请开始探测”时,近眼显示设备120接收到该指令,给激光气体检测仪110发启动命令,激光气体检测仪110开始探测。

根据本发明的一个优选实施例,近眼显示设备120根据工程人员的语音指令控制激光气体检测仪110开启和/或对所述目标路径进行扫描检测。

激光气体检测仪110还可以具有扫描单元,可通过旋转对目标路径进行扫描检测,举例来说,当工程人员到达某一现场,对近眼显示设备120说:“让遥测仪扫描”,则激光气体检测仪120开始以人为中心,进行扫描检测,形成一个截面或周围一个面上的气体检测数据。

根据本发明的一个优选实施例,其中近眼显示设备120配置成可采集目标路径或者探测位置或者探测对象如管道的影像数据,并在影像数据中标识激光气体检测仪110的实时检测位置。如图6所示,调用近眼显示设备120的摄像头可以作为影像采集装置进行拍照或摄像,影像数据的采集可以具有三种控制方式:一是当工程人员希望对可能存在气体泄露的某处进行拍照时,语音交互控制拍照;二是在检测到的待测气体浓度值高于气体浓度阈值(在近眼显示设备120中进行设定)时,自动触发拍照;三是:一旦工程人员完成一处探测后,直接对此处进行拍照,以便生成巡检地图数据,供后续查看调用。

根据本发明的一个优选实施例,其中激光气体检测仪110具有可见光发射装置,可见光发射装置配置成可发射可见光以标识激光气体检测仪110的实时检测位置,近眼显示设备120在影像数据中识别可见光的光斑,以定位实时检测位置。

如图6所示,可见光发射装置发射与检测激光平行的可见光,以可见光的光斑位置标识实际检测位置。如图7所示,近眼显示设备120可采用图像识别模块,利用颜色、亮度的差别在影像数据中识别出与可见光光斑对应的像素,之后标记以所述像素为中心的矩形区域,以特征化该区域。优选地,近眼显示设备120采集的影像数据可与待测气体浓度值和/或根据待测气体浓度值生成的检测报告相关联,生成待投射图像。在本发明的其他实施例中,区域的特征化还可以采用其他形式实现,例如可以为工程人员提供手持设备,该手持设备可与近眼显示设备120通信,由工程人员在投射在视野中的影像数据中标记出某一区域,以示出泄漏点或者检测位置。

根据本发明的一个优选实施例,如图8所示,其中近眼显示设备120与服务器和/或其他终端设备通信连接,并将待测气体浓度值和/或检测报告实时发送至服务器和/或其他终端设备。

近眼显示设备120与服务器和/或其他终端设备通信连接,优选地,通过5G蜂窝移动网络建立连接,将待测气体浓度值和/或检测报告实时发送至服务器,服务器对从同一数据处理终端(优选地为近眼显示设备,而近眼显示设备为数据处理终端的一种体现形式,便于工程人员更加直观、快捷地获取检测结果,其他工程人员也可以使用手机等其他形式的数据处理终端)或不同数据处理终端获取的待测气体浓度值和/或检测报告进行汇总管理。

本实施例中,近眼显示设备120将实时检测数据或根据检测数据生成的图表上传至服务器,可以让每个工程人员均能够参与到数据的上传、整合和管理中。通过将多个数据管理终端的数据整合汇总,也使得工程人员或服务器端的管理人员能够对所管理片区的待测气体浓度分布拥有较为宏观的了解,例如,当检测到某相对较高但又未超过警戒值的待测气体浓度时,工程人员倾向于认为该位置附近具有可能的泄漏点,但由于气体的流动扩散作用,通常对于泄漏点的准确位置难以确定。工程人员可以从服务器获取来自其他数据管理终端(如附近作业的工程人员所佩戴的近眼显示设备)上传的附近位置的待测气体浓度数据,结合环境因素,准确判断泄漏点的方位。同时,因为可以为工程人员提供一个对数据进行操作的平台,也有利于每一个工程人员实时参与到泄漏情况分析,抢修方案讨论及决策制定中,有利于应对较大规模的多点泄漏的紧急情况,方便对泄漏后的影响范围和涉及区域进行快速综合评估和预测,为抢修和疏散或预警提供及时的数据信息支持。

在本发明的又一优选实施例中,每套激光气体检测系统100可以具备一个身份标识号(ID),例如,工程人员甲使用ID为XX1的激光气体检测系统100进行探测,管理人员乙留守办公室,甲遇到了某个问题(例如激光气体检测仪110故障,或者是现场的检测数据存疑),希望乙可以协助解决,则甲对近眼显示设备120说:“请连接乙”,乙看到ID为XX1激光气体检测系统100发出建立通信的请求,进行同意,甲继续对近眼显示设备120说“请向乙展示当前的探测情况/遥测仪故障情况”,近眼显示设备120收到指令,调取激光气体检测仪110的故障数据或者气体检测报告,通过远程的方式(优选地通过5G蜂窝移动网络)进行展示,管理人员乙根据该故障/问题协助工程人员甲进行处理。

根据本发明的一个优选实施例,其中近眼显示设备120与服务器和/或其他终端设备通信连接,当待测气体浓度值高于气体浓度阈值时,近眼显示设备120向工程人员发出报警、向服务器发出报警和/或向其他终端设备发出求救信号。

激光气体检测系统100具有一键报警功能,工程人员可以通过近眼显示设备120进行设置,一旦待测气体浓度值大于设定的气体浓度阈值时,开启自动报警。激光气体检测仪110将实时检测的气体浓度参数传输给近眼显示设备120,当待测气体浓度值(或根据气体浓度参数推算出的待测气体浓度)较大时,无需工程人员再次发出开启指令或者执行某个报警动作,近眼显示设备120即发起报警,可以节约很多时间,挽救无数的生命。

根据本发明的一个优选实施例,其中近眼显示设备120与服务器和/或其他终端设备通信连接,近眼显示设备120配置成可采集并识别工程人员的语音指令,并根据语音指令从服务器和/或其他终端设备获取特定时间内的待测气体浓度值和/或检测报告并投射在工程人员的视野中。

根据本发明的一个优选实施例,激光气体检测仪110可以具备定位模块,例如GPS,适于提供地理坐标,进而近眼显示设备120交互所述地理坐标,结合所述气体浓度参数及所述地理坐标,将气体浓度参数标识在地理坐标处,进而投射至佩戴者的视野中。另外,优选地,近眼显示设备110配置成可获取激光气体检测仪110检测位置的地理坐标,构建历史巡检地图,并将所述历史巡检地图投射到佩戴者视野。对某个工程人员,比如今天检测了A小区,获得21栋楼的检测数据是xx1,12栋楼的检测数据是xx2,昨天检测了B小区,3栋楼的数据是xx3,将这些数据全部整合后,可以构建出一个片区的历史巡检地图(比如图9中的右眼显示屏所展示的内容),地图上有地理坐标以及该处地理坐标下的检测数据。在另一种实施例中,该地理坐标也可以由近眼显示设备120自行获取,比如近眼显示设备120自带GPS模块。

继续参考图9所示,当工程人员携带激光气体检测系统100到达某现场执行探测任务时,可以对近眼显示设备120说:“请展示该地区过去1个月内甲烷浓度的检测结果”,近眼显示设备120优选地通过5G蜂窝移动网络,从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中投射出这一个地区的大地图,在地图上的各个点上按照色块/曲线/数据等形式展示出历史检测浓度数据,使得工程人员对于待检测地区的甲烷浓度情况有了大致的了解,便于开展今日的工作。在本发明的另一实施例中,近眼显示设备120从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中该历史检测数据的检测位置进行展示,并结合检测时间展示历史检测数据的变化曲线图、柱状图等,这些均在本发明的保护范围之内。

根据本发明的一个优选实施例,其中激光气体检测仪110为手持式激光甲烷遥测仪或云台式激光甲烷遥测仪或无人机载激光甲烷遥测仪。近眼显示设备110为AR眼镜或MR眼镜。

本发明所提供的激光气体检测系统,结合了现代显示技术和现代通讯设施,将检测结果以各种直观的、可读性强的形式呈现给工程人员,并通过近眼显示设备投射在工程人员的视野中,全程无需手动操作。工程人员可通过语音方式与近眼显示设备互动,且该近眼显示设备同时具有自动报警等功能,大大提高了检测与抢修的工作效率,保障了气体开采与运输过程中的环境安全和人员安全。

根据本发明的一个优选实施例,如图10所示,本发明还提供一种近眼显示设备的信息展示方法10,包括:

在步骤S101中,通过近眼显示设备从激光气体检测仪获取目标路径的气体浓度参数。

优选地,近眼显示设备120与激光气体检测仪110的通信接口建立蓝牙连接。通过该蓝牙连接,近眼显示设备120与正在对目标路径进行待测气体检测的激光气体检测仪110实时通信,从而实时地获取目标路径的气体浓度参数,但是近眼显示设备120也可以通过蓝牙连接与已经完成检测的激光气体检测仪110通信,来获取已经检测并被存储的气体浓度参数。

在步骤S102中,根据所述气体浓度参数生成待投射图像。

近眼显示设备120能够获取目标路径的气体浓度参数,该气体浓度参数包括待测气体浓度值,或可根据气体浓度参数计算出待测气体浓度值(例如气体浓度参数表征检测路径上的平均浓度)。近眼显示设备120将待测气体浓度值直接作为待投射图像,或根据待测气体浓度值和测量时间生成检测报告,该检测报告包括测量时间下的待测气体浓度值的柱状图、曲线图、折线图中的一种或多种,并作为待投射图像。

在步骤S103中,通过所述近眼显示设备的近眼显示屏将所述待投射图像实时投射到佩戴者的视野中。

即激光气体检测仪110可以将自己检测到的数据实时传送或异步传送至近眼显示设备120,并由近眼显示设备120进行展示。

根据本发明的一个优选实施例,信息展示方法10中,所述近眼显示屏将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的固定位置,或投射到佩戴者视野中的所述激光气体检测仪的检测位置处。

如图3A中所示,通过近眼显示设备120将待测气体浓度值(98765)投射到工程人员的视野中,由于待测气体浓度值根据气体浓度参数生成,而气体浓度参数是激光气体检测仪110实时检测的结果,并实时传输给近眼显示设备120,因此,投射在工程人员视野中的待测气体浓度值可能实时发生变化。图3B为根据检测结果生成的柱状图,图3C为根据检测结果生成的曲线图,也可以显示色块,例如通过不同颜色的色块标识不同的待测气体浓度范围。本领域技术人员容易理解,其他能够用于表征激光气体检测仪110的检测结果的待投射图像,均适用于本发明,这些都在本发明的保护范围之内。近眼显示设备120也可以将待投射图像投射到工程人员视野中的其他固定位置,如正前方1米距离处(如图4所示),这些也在本发明的保护范围之内。图5B中,近眼显示设备120将待测气体浓度值实时投射到工程人员视野中的检测位置处;图5A中,近眼显示设备120将根据待测气体浓度值生成的柱状图实时投射到佩戴者视野中的检测位置处。

根据本发明的一个优选实施例,信息展示方法10还包括:

通过所述近眼显示屏显示一地图,所述地图包括所述目标路径;

调取所述地图对应的区域的历史检测数据;和

将所述历史检测数据显示在所述地图上。

如图9所示,近眼显示设备120优选地通过5G蜂窝移动网络,从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中投射出这一个地区的大地图,在地图上的各个点上按照色块/曲线/数据等形式展示出历史检测浓度数据,使得工程人员对于待检测地区的甲烷浓度情况有了大致的了解,便于开展今日的工作。在本发明的另一实施例中,近眼显示设备120从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中该历史检测数据的检测位置进行展示,并结合检测时间展示历史检测数据的变化曲线图、柱状图等,这些均在本发明的保护范围之内。

本发明所提供的信息展示方法,提高了工程人员在工作现场的工作效率,降低了对潜在危险的误判,工程人员可以调阅一定历史时期的检测记录,或扩大检视范围,进行综合判断,通过近眼显示设备,将检测记录以在地图上标注等形式呈现,并投射在工程人员的视野中,更加清晰明了,便于工程人员作出判断。

根据本发明的一个优选实施例,如图11所示,本发明还提供一种近眼显示设备120,包括:第一通信装置121(优选为蓝牙通讯装置)、一个或多个处理器122、存储器123、近眼显示屏124。其中一个或多个处理器122与第一通信装置121、存储器123、和近眼显示屏124均通信连接,以传输数据和控制设备运行。

近眼显示设备120的存储器123中存储有与该近眼显示设备120配合使用的应用程序,该应用程序获得用户授权后(优选地,用户可以通过语音指令、手势指令、触摸点击中的一种或多种方式授权近眼显示设备120执行该应用程序),由一个或多个处理器122执行。本实施例中的近眼显示设备120为与激光气体检测仪110配套使用的近眼显示设备,也可以采用常规近眼显示设备,在该近眼显示设备上安装应用程序,以实现与激光气体检测仪的配合使用。

具体地,参考图10,该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

通过第一通信装置121从激光气体检测仪110实时获取目标路径的气体浓度参数。优选地,近眼显示设备120与激光气体检测仪110的通信接口建立蓝牙连接。通过该蓝牙连接,近眼显示设备120与正在对目标路径进行待测气体检测的激光气体检测仪110实时通信,从而实时地获取目标路径的气体浓度参数,但是近眼显示设备120也可以通过蓝牙连接与已经完成检测的激光气体检测仪110通信,来获取已经检测并被存储的气体浓度参数。

根据气体浓度参数生成待投射图像。近眼显示设备120能够获取目标路径的气体浓度参数,该气体浓度参数包括待测气体浓度值,或可根据气体浓度参数计算出待测气体浓度值(例如气体浓度参数表征检测路径上的平均浓度)。近眼显示设备120将待测气体浓度值直接作为待投射图像,或根据待测气体浓度值和测量时间生成检测报告,该检测报告包括测量时间下的待测气体浓度值的柱状图、曲线图、折线图中的一种或多种,并作为待投射图像。

通过近眼显示屏124将待投射图像实时投射到佩戴者的视野中。即激光气体检测仪110可以将自己检测到的数据实时传送或异步传送至近眼显示设备120,并由近眼显示设备120进行展示。

根据本发明的一个优选实施例,其中该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

近眼显示屏124可以直接作为显示设备,投射检测的数据;也可以通过近眼显示屏124将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的固定位置。

根据本发明的一个优选实施例,其中该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

通过第一通信装置121获取激光气体检测仪110实时检测位置的物理坐标;

通过近眼显示屏124将所述待投射图像投射到佩戴者视野中的所述检测位置处。

根据本发明的一个优选实施例,近眼显示设备120还包括人机接口,所述人机接口进一步包括:麦克风,配置成可采集佩戴者的语音指令;语音识别单元(例如语音处理芯片),与所述麦克风通信连接,配置成可识别所述佩戴者的语音指令并生成相应的控制信号。所述人机接口与一个或多个处理器122通信连接,以传输所述控制信号。该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

通过所述人机接口获得佩戴者发出的语音控制信号;

通过第一通信装置121将所述控制信号发送至激光气体检测仪110,以控制激光气体检测仪110开启和/或对目标路径进行扫描检测。

除语音交互方式之外,近眼显示设备120的佩戴者还可以通过手势指令、触摸点击等其他方式与近眼显示设备120进行人机交互,这些都在本发明的保护范围之内。

根据本发明的一个优选实施例,如图12所示,近眼显示设备120还包括:影像采集单元125(优选为摄像头)、定位单元126(优选为北斗全球卫星定位系统)、第二通信装置127(优选为5G蜂窝移动网络)。其中一个或多个处理器122与第一通信装置121、第二通信装置127、存储器123、影像采集单元125和定位单元126均通信连接,以传输数据和控制设备运行。

近眼显示设备120的存储器123中存储有与该近眼显示设备120配合使用的应用程序,该应用程序获得用户授权后,由一个或多个处理器122执行,能够调用近眼显示设备120的第一通信装置121、第二通信装置127进行数据的处理和收发,调用近眼显示设备120的摄像头作为影像采集单元125进行拍照或摄像,并调用近眼显示设备120的北斗全球卫星定位系统作为定位单元126获取地理坐标信息。近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

通过影像采集单元125采集目标路径的影像数据。激光气体检测仪110上配置有可见光发射单元(可见光激光器),所述可见光发射单元发出的可见光光束的传播方向与激光气体检测仪110发出检测激光的传播方向保持大致平行,参照可见光激光器的光斑位置指示激光气体检测仪110发射的检测激光的照射位置,可以用来指引影像采集单元125对气体泄漏点进行影像采集。通过采集目标路径的影像数据并上传服务器,能够方便工程人员向管理人员、抢修人员展示泄漏点的准确位置。

通过定位单元126获取位置信息。调用近眼显示设备120的北斗全球卫星定位系统作为定位单元126,获取近眼显示设备120所处位置的地理坐标(如xxx路yyy号),以该坐标反映工程人员进行检测时的站位。后续作业人员可以根据该地理坐标,还原该站位并环视四周与影像数据的内容进行比对,进而找到准确的泄漏位置。

关联待测气体浓度值/检测报告、影像数据和位置信息。以一固定格式的文件名命名标准,命名待测气体浓度值/检测报告的文本文件、影像文件以及位置信息文本,以关联待测气体浓度值/检测报告、影像数据和位置信息,表示待测气体浓度值/检测报告和影像数据在记录时间和记录地点上的统一性。

将关联后的待测气体浓度值/检测报告、影像数据和位置信息发送至服务器。通过第二通信装置127(优选为5G蜂窝移动网络)将联后的待测气体浓度值/检测报告、影像数据和位置信息发送至服务器,服务器对从不同数据管理终端获取的关联后的待测气体浓度值/检测报告、影像数据和位置信息进行数据处理。数据处理过程至少包括:提取检测报告中待测气体浓度值,以及提取位置信息。该待测气体浓度值可以为待测气体浓度最高值,也可以为待测气体浓度的平均值,另外还可以为检测报告中最后被记录的待测气体浓度值。还可以包括提取从检测报告中加工分析获得的待测气体浓度地域分布图或随时间变化的待测气体浓度数据等信息。

根据本发明的一个优选实施例,其中气体浓度参数包括待测气体浓度值,近眼显示设备120还包括第二通信装置127,配置成可与服务器和/或其他终端设备通信连接(如图12所示),该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

当待测气体浓度值高于气体浓度阈值时,向佩戴者发出报警、向服务器发出报警和/或向其他终端设备发出求救信号。

近眼显示设备120具有一键报警功能,通过设置气体浓度阈值,一旦待测气体浓度值大于设定的气体浓度阈值时,开启自动报警。激光气体检测仪110将实时检测的气体浓度参数传输给近眼显示设备120,当待测气体浓度值(或根据气体浓度参数推算出的待测气体浓度)较大时,无需工程人员再次发出开启指令或者执行某个报警动作,近眼显示设备120即发起报警,可以节约很多时间,挽救无数的生命。

近眼显示设备120向佩戴者发出预警的方式包括:将预警信息、闪光、特定背景色投射在佩戴者的视野中;通过安装于近眼显示设备120上的蜂鸣器发出蜂鸣等。

根据本发明的一个优选实施例,近眼显示设备120还包括第二通信装置127,配置成可与服务器和/或其他终端设备通信连接(如图12所示),该近眼显示设备120通过安装应用软件能够执行用于以下步骤的指令:

从服务器和/或其他终端设备获取特定时间内的历史检测数据并投射在佩戴者视野中。该指令进一步包括:

(1)展示同一片区其他终端设备上传的检测数据。使得工程人员或服务器端的管理人员能够对所管理片区的待测气体浓度分布拥有较为宏观的了解,例如,当检测到某相对较高但又未超过警戒值的待测气体浓度时,工程人员倾向于认为该位置附近具有可能的泄漏点,但由于气体的流动扩散作用,通常对于泄漏点的准确位置难以确定。工程人员可以从服务器获取来自其他数据管理终端(如附近作业的工程人员所佩戴的近眼显示设备)上传的附近位置的待测气体浓度数据,结合环境因素,准确判断泄漏点的方位。

(2)展示目标路径的历史检测数据。近眼显示设备120优选地通过5G蜂窝移动网络,从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中投射出这一个地区的大地图,在地图上的各个点上按照色块/曲线/数据等形式展示出历史检测浓度数据,使得工程人员对于待检测地区的气体浓度情况有了大致的了解,便于开展今日的工作。在本发明的另一实施例中,近眼显示设备120从服务器获取历史检测数据,并在工程人员的视野中该历史检测数据的检测位置进行展示,并结合检测时间展示历史检测数据的变化曲线图、柱状图等,这些均在本发明的保护范围之内。

本发明所提供的近眼显示设备,可配合激光气体检测装置使用,通过蓝牙等通信装置获取激光气体检测装置的检测结果,并实时投射在工程人员的视野中,且可将检测结果以各种直观、可读性强的形式投射在检测位置附近,便于工程人员开展工作。近眼显示设备具有人机互动的功能,工程人员可以全程语音操作,解放双手,避免污染。近眼显示设备还具备拍照、摄像、一键报警等功能,且均可通过工程人员的语音指令实现,也可以自动触发。近眼显示设备可通过5G通讯模组上传检测结果或报警信息,并通过北斗全球定位系统获知准确位置,便于抢修人员及时赶到现场。

根据本发明的一个优选实施例,如图13所示,本发明还提供一种激光气体检测仪110,包括:激光发射单元111,配置成发射检测激光。接收单元112,配置成接收所述检测激光的回波,并通过分析所述回波信号,确定激光所通过的探测路径的气体浓度参数。通信单元113,适于与近眼显示设备建立通信连接,以交互所述气体浓度参数,并通过所述近眼显示设备投射至佩戴者的视野中。

根据本发明的一个优选实施例,激光气体检测仪110的通信单元113还适于交互所述探测路径对应的指向信息,以使得所述近眼显示设备结合所述气体浓度参数及所述探测路径对应的指向信息,投射至佩戴者的视野中。

对于云台式或无人机载式的激光气体检测仪,可以通过安装在激光气体检测仪上的地磁传感器或陀螺仪获得指向角信息。具体地,对于云台式激光甲烷遥测仪,可以由云台提供所述指向信息,即为当前检测的方位。对于无人机载激光甲烷遥测仪,可以由无人机提供所述指向信息。

对于手持式激光气体检测仪,在光线比较暗或者检测的位置比较近的情况下,可以通过可见光发射装置发射可见光指示检测的位置,近眼显示设备再根据可见光的光斑进行识别定位,并将待投射图像投射在工程人员视野中的检测位置处。如果阳光明媚或者是检测的位置比较远或者其他看不清指示光斑的情况下,可以借助于红点瞄准镜,首先先将红点瞄准镜的红点与可见指示光的绿点对齐,进而在看不到绿点的时候,通过红点瞄准镜中的红点而非绿点来瞄准探测的位置即可。

根据本发明的一个优选实施例,激光气体检测仪110还包括定位单元,适于提供地理坐标;通信单元113还适于与近眼显示设备交互所述地理坐标,以使得所述近眼显示设备结合所述气体浓度参数及所述地理坐标,投射至佩戴者的视野中。

激光气体检测仪110可以具备定位模块,例如GPS,适于提供地理坐标,进而近眼显示设备120交互所述地理坐标,结合所述气体浓度参数及所述地理坐标,将气体浓度参数标识在地理坐标处,进而投射至佩戴者的视野中。另外,优选地,近眼显示设备110配置成可获取激光气体检测仪110检测位置的地理坐标,构建历史巡检地图,并将所述历史巡检地图投射到佩戴者视野。对某个工程人员,比如今天检测了A小区,获得21栋楼的检测数据是xx1,12栋楼的检测数据是xx2,昨天检测了B小区,3栋楼的数据是xx3,将这些数据全部整合后,可以构建出一个片区的历史巡检地图(比如图9中的右眼显示屏所展示的内容),地图上有地理坐标以及该处地理坐标下的检测数据。在另一种实施例中,该地理坐标也可以由近眼显示设备120自行获取,比如近眼显示设备120自带GPS模块。

根据本发明的一个优选实施例,如图13所示,激光气体检测仪110还包括扫描单元114,扫描单元114配置成根据所述控制信号在一定范围内转动以将所述检测激光扫描出射,实现对所述目标路径的扫描检测。

根据本发明的一个优选实施例,如图13所示,激光气体检测仪110还包括可见光发射单元115,配置成可发射出可见光,所述可见光的传播方向与所述检测激光的传播方向平行,用以定位激光气体检测仪110的实时检测位置。上文所述的近眼显示设备120的影像采集单元125,配置成在影像数据中识别可见光的光斑,以定位实时检测位置。

如图6所示,可见光发射单元115发射与检测激光平行的可见光,以可见光的光斑位置标识实际检测位置。如图7所示,近眼显示设备120可采用图像识别模块,利用颜色、亮度的差别在影像数据中识别出与可见光光斑对应的像素,之后标记以所述像素为中心的矩形区域,以特征化该区域。

此外,对于手持式激光气体检测仪,可以通过可见光发射单元115发射可见光,近眼显示设备120再根据可见光的光斑进行定位,获得指向角,近眼显示设备120根据指向角计算出实时检测位置的物理坐标,即相对于近眼显示设备的方位,并将待投射图像投射在工程人员视野中的检测位置处。

在本发明的又一优选实施例中,激光气体检测仪110还包括显示屏,配置成可显示实时检测的气体浓度参数。

本发明所提供的激光气体检测仪可配合近眼显示设备使用,具有能够传输数据和控制指令的通信接口,可将检测结果回传至近眼显示设备进行显示,也可接收近眼显示设备的控制指令,开启、旋转扫描或进行其他操作。该通信接口可为出厂设置,也可后期安装。激光气体检测仪本身还具有可见光发射单元,便于工程人员定位监测位置,进行图像采集等后续工作,也可为近眼显示设备提供指向角信息。

根据本发明的一个优选实施例,本发明还提供一种激光气体检测仪的数据管理方法,包括:

S101:近眼显示设备与所述激光气体检测仪的通信单元建立通信连接,并通过所述通信连接实时获取目标路径的气体浓度参数;

S102:所述近眼显示设备根据所述气体浓度参数,生成待投射图像;和

S103:所述近眼显示设备将所述待投射图像实时投射到佩戴者的视野中。

根据本发明的一个优选实施例,上述数据管理方法中,所述气体浓度参数包括待测气体浓度值,所述待投射图像包括所述待测气体浓度值和/或根据所述待测气体浓度值生成的检测报告,所述检测报告包括根据所述待测气体浓度值与测量时间生成的柱状图、曲线图、色块图中的一种或多种。

根据本发明的一个优选实施例,上述数据管理方法中,所述近眼显示设备与服务器和/或其他终端设备通信连接,所述数据管理方法进一步包括:

S104:所述近眼显示设备将所述待测气体浓度值和/或所述检测报告实时发送至服务器和/或其他终端设备。

服务器对从同一数据处理终端(优选地为近眼显示设备,而近眼显示设备为数据处理终端的一种体现形式,便于工程人员更加直观、快捷地获取检测结果,其他工程人员也可以使用手机等其他形式的数据处理终端)或不同数据处理终端获取的待测气体浓度值和/或检测报告进行汇总管理。

根据本发明的一个优选实施例,上述数据管理方法中,所述近眼显示设备配置成可采集所述目标路径的影像数据,步骤S104进一步包括:

所述近眼显示设备将所述待测气体浓度值和所述影像数据关联后发送至服务器和/或其他终端设备。

通过采集目标路径的影像数据并上传服务器,能够方便工程人员向管理人员、抢修人员展示泄漏点的准确位置。

根据本发明的一个优选实施例,上述数据管理方法中,所述近眼显示设备配置成可获取当前位置信息,步骤S104进一步包括:

所述近眼显示设备将所述待测气体浓度值和所述当前位置信息关联后发送至服务器和/或其他终端设备。

本发明所提供的数据管理方法,可将激光气体检测系统的检测结果备份、上传,也可将近眼显示设备采集的图像数据,通过北斗全球定位系统获取的位置信息与当前检测结果进行关联,关联后同步存储,并通过5G通讯模组上传至服务器或其他协同工程人员,工程人员也可通过近眼显示设备从服务器或其他工程人员的终端设备下载历史检测记录,便于工程人员将时间、空间上的信息综合后作出判断。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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