CN107633210B - 工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明的工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备，通过获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件；本发明实现对工地违章登高人员的智能化自动监控，解决现有施工生产现场违章智能监管技术的问题。

Description

工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备

技术领域

本发明涉及工地监视技术领域，特别是工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备。

背景技术

目前的施工工地，例如电力建设的工地，对于现场人员的管理还仅是通过v及人工监控，并没有智能化的自动监控方式。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电力建设工地违章登高监控系统，包括：图像采集装置，设于所述电力建设工地，用于采集电力建设工地图像；处理装置，通信连接所述图像采集装置，用于通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值，并判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控系统，包括：告警装置，设于电力建设工地且通信连接于所述处理装置，用于在所述告警事件发生时进行告警。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控系统，所述图像采集装置的类型包括：摄像头。

于本发明的一实施例中，所述处理装置的类型包括：服务器、台式机、智能手机、平板电脑或台式机中的一种或多种组合。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电力建设工地违章登高监控方法，包括：获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

于本发明的一实施例中，所述电力建设工地违章登高监控方法，包括：在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电力建设工地违章登高监控装置，包括：通信模块，用于获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；第一识别模块，用于通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；比较模块，用于判断该距离值是否达到预设阈值；第二图像识别模块，用于在所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；输出模块，用于在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控装置，包括：告警模块，用于在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求所述电力建设工地违章登高监控方法的步骤。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电子设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述电力建设工地违章登高监控方法。

如上所述，本发明的工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备，通过获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件；本发明实现对工地违章登高人员的智能化自动监控，解决现有施工生产现场违章智能监管技术的问题。

附图说明

图1显示为本发明于一实施例中电力建设工地智能化管理系统的结构示意图。

图2显示为本发明于一实施例中关于辨别所述现场人员登高未系安全带事件的场景示意图。

图3显示为本发明于一实施例中电力建设工地违章登高监控方法的流程示意图。

图4显示为本发明于一实施例中电力建设工地违章登高监控装置的功能模块示意图。

元件标号说明

101 环境信息采集装置

102 处理装置

103 有线和/或无线通信装置

104 远端设备

201 图像采集装置

202 处理装置

203 现场人员

204 地面

205 安全带

401 通信模块

402 第一识别模块

403 比较模块

404 第二图像识别模块

405 输出模块

S301～S305 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，展示本发明实施例中的电力建设工地智能化管理系统的结构示意图，所述电力建设工地智能化管理系统包括：环境信息采集装置101及处理装置102。

所述环境信息采集装置101，用于采集所述电力建设工地内的环境信息。该环境信息采集装置101可以是一个装置实现，也可以是多个装置构成的处理系统实现。

所述环境信息采集装置101中可以包含用于采集环境信息的一或多种传感器，例如图像传感器(摄像头等)、气味传感器、光传感器、加速度传感器、及压力传感器等，从而采集各种环境信息，以供辨别告警事件的发生。

所述处理装置102，通信连接所述环境信息采集装置101。于本发明的一实施例中，所述处理装置102可以是具有数据处理能力的电子部件/电子设备，电子部件包含嵌入式系统或上位机系统，包含一或多个处理器(CPU、SoC、MCU、PLC或FPGA)及存储器(ROM或RAM)，处理器运行存储器中的程序来实现部件功能；电子设备包括电脑、服务器等，也可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端；如果处理装置102是电子部件，可以和所述环境信息采集装置101集成于同一装置内；如果处理装置102是电子设备，与所述环境信息采集装置101为相互独立的装置。

所述处理装置102和环境采集装置之间的通信连接方式可以是有线连接(例如USB等有线接口连接)，也可以是无线连接(例如WiFi、2G/3G/4G、Zigbee、或LoRa等连接)。

所述处理装置102，用于根据环境信息进行分析处理，以辨别告警事件的发生。

所述处理装置102，还可以通过有线或无线通信方式连接至远端，例如，所述处理装置102连接或集成有一有线和/或无线通信装置103，且两者集成于同一电子设备，所述有线/无线通信装置经网络连接至所述远端设备104；或者，所述处理装置102和所述有线和/或无线通信装置103分别位于不同电子设备亦可；该远端设备104可以是固定地理位置的电子设备，优选可以是智能手机、平板电脑、或笔记本电脑等移动终端，可利用该通信连接来进行对电力建设工地的远程巡检。

所述处理装置102，还可以通信连接于设于所述电力建设工地的门禁系统，用于管控人员出入数据；该人员出入数据可以供进行例如滞留人员分析、进出客分析等。

于本发明的一实施例中，所述告警事件的类型包括：违章进入带电禁区事件、现场人员未戴安全帽事件、现场人员登高未系安全带事件、及现场人员违章吸烟事件中的任意一种或多种，而本发明主要涉及关于现场人员登高未系安全带事件的辨认。

如图2所示，展示辨别所述现场人员203登高未系安全带205事件的场景，于本发明的一实施例中，所述环境信息采集装置的类型包括：图像采集装置201；至少一所述图像采集装置201，用于采集电力建设工地图像；所述处理装置202，用于对所述电力建设工地图像中的现场人员203图像部分进行图像识别，以识别并计算该现场人员203图像部分中现场人员203的双脚与地面204间距离值，并判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员203图像部分辨别现场人员203上半身是否系有安全带205；在判断出未系有安全带的情况下205，判别出现所述现场人员203登高未系安全带205事件。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控系统，所述图像采集装置201的类型包括：摄像头。

具体来讲，现场人员203双脚可以预先建立图像模型，通过图像模型来辨认现场人员203图像部分中其双脚，进而通过图像中的现场人员203双脚与地面204间距离值，根据现实中已知的长度作为参考距离(例如现场人员攀爬的电线杆高度等)和图像中对应长度间的换算关系(需结合视角参数令换算更为准确)，从而利用该换算关系对图中现场人员203双脚离地距离来进行换算以得到实际现场人员203的双脚离地距离，若该离地距离超过一预设阈值(例如3米、5米、10米等)，判断现场人员203是登高作业；进而再判断现场人员203是否系安全带205，具体的，可以结合预设的安全带205图像模型来对现场人员203图像部分进行判断，若判断出未佩戴安全带205，判别出现所述现场人员203登高未系安全带205事件。

可选的，还可以通过图像识别来对现场人员的身份进行识别；所述现场人员的身份信息预先存储于一人员信息数据库中，所述处理装置202可以与该数据库通信。

现场人员的身份信息可以是身份ID和/或人脸图像等，每个身份信息唯一对应于一现场人员；所述身份ID可以记录于发放给现场人员的ID卡(该ID卡可例如用于门禁)中，通过图像采集装置201可以采集到该ID卡图像，进而对图像中的身份ID加以辨识；或者，也可以根据现场人员图像部分中的人脸、人体进行现场人员身份识别，例如将现场人员图像部分中的人脸、人体等和预存图像模型(例如根据预先拍摄并存储的人脸、人体图像建立的模型)进行比对，比对一致则识别出对应的身份信息。

于本发明的一实施例中，所述处理装置202，在所述违章登高事件发生时，将所述包含现场人员图像部分的电力建设工地图像通过网络发送到远程终端加以显示，例如，通过路由器、网络交换机等进行转发给所述远程终端。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控系统，包括：告警装置，设于电力建设工地且通信连接于所述处理装置，用于在所述告警事件发生时进行告警，所述告警装置可以是声/光告警，例如通过播放语音来提醒违章登高现场人员系上安全带。

如图3所示，展示本发明实施例中电力建设工地违章登高监控方法的流程示意图，所述方法可以应用于图2中的处理装置202；所述方法包括：

步骤S301：获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像。

可选的，所述处理装置从有线/无线通信连接的图像采集装置接收所述电力建设工地图像。

步骤S302：通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；

步骤S303：判断该距离值是否达到预设阈值；若是，则进至S304；若否，则返回继续判断；

步骤S304：在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；若否，则进至步骤S305；若是，则返回继续判断；

步骤S305：在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

于本发明的一实施例中，所述电力建设工地违章登高监控方法，包括：在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

与图3所示的方法实施例原理相似的是，如图4所示，展示本发明实施例中的电力建设工地违章登高监控装置，其可应用于图2所示的处理装置202；所述装置包括：通信模块401，用于获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；第一识别模块402，用于通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；比较模块403，用于判断该距离值是否达到预设阈值；第二图像识别模块404，用于在所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；输出模块405，用于在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

于本发明的一实施例中，所述的电力建设工地违章登高监控装置，包括：告警模块，用于在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

需要说明的是，应理解以上电力建设工地违章登高监控装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，通信模块401可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上通信模块401的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digitalsingnalprocessor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求所述电力建设工地违章登高监控方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电子设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述电力建设工地违章登高监控方法。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件；所述存储器可能包含随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。

综上所述，本发明的工地违章登高监控系统、方法、装置、介质及设备，通过获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件；本发明实现对工地违章登高人员的智能化自动监控，解决现有施工生产现场违章智能监管技术的问题。

本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种电力建设工地违章登高监控系统，其特征在于，包括：

图像采集装置，设于所述电力建设工地，用于采集电力建设工地图像；

处理装置，通信连接所述图像采集装置，基于预先建立的现场人员的双脚图像模型，通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值，并判断该距离值是否达到预设阈值；在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

2.根据权利要求1所述的电力建设工地违章登高监控系统，其特征在于，包括：告警装置，设于电力建设工地且通信连接于所述处理装置，用于在所述告警事件发生时进行告警。

3.根据权利要求1所述的电力建设工地违章登高监控系统，其特征在于，所述图像采集装置的类型包括：摄像头。

4.根据权利要求1所述的电力建设工地违章登高监控系统，其特征在于，所述处理装置的类型包括：服务器、台式机、智能手机、平板电脑或台式机中的一种或多种组合。

5.一种电力建设工地违章登高监控方法，其特征在于，包括：

获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；

基于预先建立的现场人员的双脚图像模型，通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；

判断该距离值是否达到预设阈值；

在判断出所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；

在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

6.根据权利要求5所述的电力建设工地违章登高监控方法，其特征在于，包括：在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

7.一种电力建设工地违章登高监控装置，其特征在于，包括：

通信模块，用于获取采集自电力建设工地的电力建设工地图像；

第一识别模块，基于预先建立的现场人员的双脚图像模型，通过图像识别方法识别所述电力建设工地图像中的现场人员图像部分，以识别并计算该现场人员图像部分中现场人员的双脚与地面间距离值；

比较模块，用于判断该距离值是否达到预设阈值；

第二图像识别模块，用于在所述距离值达到预设阈值的情况下，再根据该现场人员图像部分辨别现场人员上半身是否系有安全带；

输出模块，用于在判断出未系有安全带的情况下，判别出现所述现场人员登高未系安全带事件。

8.根据权利要求7所述的电力建设工地违章登高监控装置，其特征在于，包括：告警模块，用于在所述登高未系安全带事件发生时，生成并发送一告警信号至一告警装置以令其告警。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求5或6所述电力建设工地违章登高监控方法的步骤。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求5或6所述电力建设工地违章登高监控方法。

Images