CN109814068B - 一种工地人员定位系统及工地人员定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工地人员定位系统，包括用于获取待定位人员的数据标识的第一定位模块、用于采集工地内的视频图像的图像获取模块、用于根据所述视频图像获取所述待定位人员的第二位置信息的第二定位模块、用于根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析以判断所述待定位人员的定位情况及根据所述定位情况生成警报信息的控制中心、用于分别根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息将所述待定位人员的第一定位标记和第二定位标记显示在地图上的显示模块、用于根据所述警报信息发出警报的警报模块和用于各模块间通信的通讯模块。本发明还公开了一种工地人员定位方法，可以有效地获取工地内所有人员的位置信息，提高人员定位的准确度。

Description

一种工地人员定位系统及工地人员定位方法

技术领域

本发明涉及施工技术领域，尤其涉及一种工地人员定位系统及工地人员定位方法。

背景技术

施工工地是一个复杂的工作环境，管理人员无法精确知晓所有人员的工作动态。为了提高施工调度效率，实现工地现场的人员定位势在必行。

目前，现有的人员定位系统通过以下方法进行人员定位：人员携带定位器，定位器发出定位信号，系统根据定位信号传输至多个基站的时间差来计算人员位置。但发明人在实施本发明的过程中发现，由于定位器的规范携带与否取决于人员自身，当人员不按规范携带定位器时，人员定位系统无法获取到准确的人员位置信息，人员定位的准确度低。

发明内容

本发明实施例提供一种工地人员定位系统及工地人员定位方法，可以有效地获取工地内所有人员的位置信息，提高人员定位的准确度。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种工地人员定位系统，包括第一定位模块、图像获取模块、第二定位模块、控制中心、显示模块；

所述第一定位模块包括若干个定位器，所述第一定位模块用于获取待定位人员的数据标识，并将所述待定位人员的数据标识传送至所述控制中心和所述显示模块；其中，每一待定位人员的数据标识均包括该人员的第一位置信息和该人员的身份信息；

所述图像获取模块用于采集工地内的视频图像，并将所述视频图像发送至所述第二定位模块；其中，所述视频图像包括红外图像和可见光图像；

所述第二定位模块用于根据所述视频图像获取所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心和所述显示模块；

所述控制中心用于根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，并根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至所述警报模块，具体为：所述控制中心接收到所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至警报模块；

所述显示模块用于分别根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息将所述待定位人员的第一定位标记和第二定位标记显示在地图上。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种工地人员定位系统，通过所述第二定位模块获取工地内所有人员的第二位置信息，避免由于人与定位器位置不一致而导致无法准确获取人员位置信息的情况，提高了人员定位的准确度，并且，对所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，发出警报，以提醒人员携带定位器。

作为上述方案的改进，所述第一定位模块还包括若干个定位基站和定位服务器；

所述定位器内置于可穿戴设备中，所述定位器用于发射定位信号；

所述定位基站用于接收所述定位器发射的定位信号，并将所述定位信号转发至所述定位服务器；

所述定位服务器用于根据所述定位信号生成所述待定位人员的数据标识，并将所述数据标识传送至所述控制中心和所述显示模块。

作为上述方案的改进，所述图像获取模块包括若干个用于采集红外图像的红外摄像机和若干个用于采集可见光图像的可见光摄像机，所述图像获取模块的影像覆盖面积涵盖整个工地的监测范围。

作为上述方案的改进，所述第二定位模块包括区域分割单元和区域定位单元；

所述区域分割单元用于接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域；

所述区域定位单元用于对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心和所述显示模块。

作为上述方案的改进，所述警报模块包括蜂鸣器和振动器,所述警报模块内置于所述可穿戴设备中。

本发明实施例还提供了一种工地人员定位方法，包括步骤：

接收由第一定位模块获取到的待定位人员的数据标识，以及，接收由第二定位模块根据视频图像获取到的所述待定位人员的第二位置信息；其中，所述视频图像为由图像获取模块采集到的视频图像，所述视频图像包括红外图像和可见光图像；

根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至警报模块，以使所述警报模块根据所述警报信息发出警报，具体为：接收到所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至警报模块，所述警报模块根据所述警报信息发出警报。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种工地人员定位方法，通过接收所述待定位人员的第二位置信息，可有效地获取工地内所有人员的位置信息，避免由于人与定位器位置不一致而导致无法准确获取人员位置信息的情况，提高了人员定位的准确度，并且，对所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，发出警报，以提醒人员携带定位器。

作为上述方案的改进，所述第二位置信息的获取方法，包括步骤：

接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域；

对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种工地人员定位系统的结构示意图。

图2是本发明实施例3提供的一种工地人员定位系统的第二定位模块的结构示意图。

图3是本发明实施例4提供的一种工地人员定位方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，本发明实施例1提供的一种工地人员定位系统100，包括第一定位模块110、图像获取模块120、第二定位模块130、控制中心140、显示模块150、警报模块160和通讯模块170。

所述第一定位模块110包括若干个定位器111，所述第一定位模块110用于获取待定位人员的数据标识，并将所述待定位人员的数据标识传送至所述控制中心140和所述显示模块150；其中，每一待定位人员的数据标识均包括该人员的第一位置信息和该人员的身份信息。

具体实施时，每一待定位人员均需携带其对应的定位器111，每一定位器中记录有所携带该定位器的人员的身份信息，所述第一定位模块110定时获取工地内所有待定位人员的定位信息，以生成所有待定位人员的数据标识，每一待定位人员的数据标识中的身份信息至少包括该人员的姓名。

所述图像获取模块120用于采集工地内的视频图像，并将所述视频图像发送至所述第二定位模块130；其中，所述视频图像包括红外图像和可见光图像。

可以理解的，所述图像获取模块120可以是包括若干个图像采集设备。具体实施时，所述图像获取模块120通过所述图像采集设备采集工地内的红外图像和可见光图像，并且，对所述红外图像中各位置的温度进行检测并标记在所述红外图像中的相应位置，将所述标记有温度值的红外图像和可见光图像发送至所述第二定位模块130。优选地，所述图像获取模块120包括若干个用于采集红外图像的红外摄像机和若干个用于采集可见光图像的可见光摄像机，所述图像获取模块120的影像覆盖面积涵盖整个工地的监测范围。

所述第二定位模块130用于根据所述视频图像获取所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心140和所述显示模块150。

具体实施时，所述第二定位模块130接收所述视频图像，并根据所述标记有温度值的红外图像获取工地内所有待定位人员的位置信息，以作为第二位置信息。

所述控制中心140用于根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，并根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至所述警报模块160。

具体实施时，所述控制中心140接收到所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至所述警报模块160。其中，所述预设阈值可以是根据实际情况进行设定，均不影响本发明的有益效果。

所述显示模块150用于分别根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息将所述待定位人员的第一定位标记和第二定位标记显示在地图上。

具体实施时，所述显示模块150包括显示器，所述显示模块150预置有所述工地的地图，所述地图实时显示在所述显示器上，所述工地的地图可以是所述工地的平面图，也可以是所述工地的三维立体图，均不影响本发明的有益效果。以所述工地的地图为平面图为例，所述显示模块150接收所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，根据每一待定位人员的数据标识生成该待定位人员的第一定位标记，并将每一待定位人员的第一定位标记显示在地图上，以及，根据每一第二位置信息生成该第二位置信息对应的第二定位标记，并将每一第二位置信息对应的第二定位标记显示在地图上，以使管理人员可以通过所述显示模块150查看所有第一定位标记和第二定位标记，从而获取工地内待定位人员的位置。

所述警报模块160用于根据所述警报信息发出警报。

可以理解的，所述警报模块160可以是包括蜂鸣器或警铃等警报装置的模块，以所述警报模块160包括蜂鸣器为例，所述蜂鸣器可以根据实际情况进行安装，所述警报模块160接收到所述警报信息后，根据所述警报信息驱动相应的蜂鸣器发出蜂鸣，以作为警报。在其他情况下，所述警报模块160接收到所述警报信息后，还可以是根据所述警报信息生成预设的报警文字，并控制所述显示模块150实时显示所述预设的报警文字，以作为警报，均不影响本发明的有益效果。

所述通讯模块170用于实现所述系统各模块之间的通信。

可以理解的，在具体实施时，所述通讯模块170可以是有线通讯模块，也可以是无线通讯模块，均不影响本发明可取得的有益效果。以所述通讯模块170为无线通讯模块为例，所述通讯模块可以是采用无线网桥、GPRS、3G或4G通讯方式的通讯模块，所述通讯模块还可以是采用其他无线通讯方式的通讯模块，均不影响本发明可取得的有益效果。

实施本发明实施例1提供的一种工地人员定位系统，通过所述第二定位模块获取工地内所有人员的第二位置信息，避免由于人与定位器位置不一致而导致无法准确获取人员位置信息的情况，提高了人员定位的准确度，并且，对所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，发出警报，以提醒人员携带定位器。

优选地，所述工地人员定位系统100还包括广播模块180；

所述广播模块180至少包含一个语音喇叭，所述广播模块180用于播报用户发出的语音通知。

具体实施时，管理人员在接收到警报后，可以通过所述广播模块180发出语音通知。

作为一个优选实施例，本发明实施例2在实施例1提供的工地人员定位系统100的基础上，对第一定位模块110进行改进。所述第一定位模块110还包括若干个定位基站112和定位服务器113。

所述定位器111内置于可穿戴设备中，所述定位器111用于发射定位信号。

其中，所述可穿戴设备可以是安全帽、手环或胸牌等，均不影响本发明的有益效果。具体实施时，以所述可穿戴设备为手环为例，每一待定位人员佩戴内置有专用的定位器111的手环，每一待定位人员的定位器111定时发射定位信号。

所述定位基站112用于接收所述定位器111发射的定位信号，并将所述定位信号转发至所述定位服务器113。

可以理解的，所述定位基站112根据工地的现场环境进行布置，所述定位基站112的工作范围需覆盖整个工地。

所述定位服务器113用于根据所述定位信号生成所述待定位人员的数据标识，并将所述数据标识传送至所述控制中心140和所述显示模块150。

具体实施时，所述定位服务器113接收到所述定位信号，对所述定位信号进行信号解析和处理，获取携带所述定位器111的待定位人员的数据标识，并将所述数据标识传送至所述控制中心140和所述显示模块150。

本发明实施例2提供的一种工地人员定位系统，在取得如实施例1所述的有益效果的基础上，还通过将定位器内置于可穿戴设备中，提高了定位器的便携性，从而提高了定位器的携带率，减少了由于人与定位器位置不一致而导致的第一位置信息不能准确反映人员实际定位的现象，提高了人员定位的准确度。

进一步地，所述警报模块160包括蜂鸣器161和振动器162,所述警报模块160内置于所述可穿戴设备中。

具体实施时，以所述可穿戴设备为手环为例，所述警报模块160接收到关于某一人员的警报信息，并根据该人员的警报信息驱动其佩戴的手环内的蜂鸣器产生蜂鸣，以及，根据该人员的警报信息驱动其佩戴的手环内的振动器产生振动。

作为一个优选实施例，本发明实施例3在实施例1提供的工地人员定位系统100的基础上，对第二定位模块130进行改进。参见图2，所述第二定位模块130包括区域分割单元131和区域定位单元132。

所述区域分割单元131用于接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域。

所述区域定位单元132用于对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心140和所述显示模块150。

具体实施时，所述区域分割单元131接收所述视频图像，并将所述视频图像中的红外图像的温度值与预设的温度范围进行比对，对所述红外图像中温度值在预设的温度范围内的区域进行分割，以作为所述待定位人员的所在区域，所述区域定位单元132对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心140和所述显示模块150。其中，所述温度范围可以是根据实际情况进行设定，均不影响本发明的有益效果。

相应地，本发明实施例4提供了一种工地人员定位方法。参见图3，实施例4提供的工地人员定位方法可以是由如实施例1至3任一项所述的工地人员定位系统执行，包括步骤：

S110、接收由第一定位模块获取到的待定位人员的数据标识，以及，接收由第二定位模块根据视频图像获取到的所述待定位人员的第二位置信息；其中，所述视频图像为由图像获取模块采集到的视频图像，所述视频图像包括红外图像和可见光图像；

S120、根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况；

S130、根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至警报模块，以使所述警报模块根据所述警报信息发出警报。

具体实施时，接收由第一定位模块获取到的待定位人员的数据标识，以及，接收由第二定位模块根据视频图像获取到的所述待定位人员的第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至警报模块，以使所述警报模块根据所述警报信息发出警报。其中，所述预设阈值可以是根据实际情况进行设定，均不影响本发明的有益效果。

实施本发明实施例4提供的一种工地人员定位方法，通过接收所述待定位人员的第二位置信息，可有效地获取工地内所有人员的位置信息，避免由于人与定位器位置不一致而导致无法准确获取人员位置信息的情况，提高了人员定位的准确度，并且，对所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，发出警报，以提醒人员携带定位器。

优选地，所述第二位置信息的获取方法，包括步骤：

S210、接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域；

S220、对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息。

具体实施时，接收所述视频图像，并将所述视频图像中的红外图像的温度值与预设的温度范围进行比对，对所述红外图像中温度值在预设的温度范围内的区域进行分割，以作为所述待定位人员的所在区域，对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息。其中，所述温度范围可以是根据实际情况进行设定，均不影响本发明的有益效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种工地人员定位系统，其特征在于，包括第一定位模块、图像获取模块、第二定位模块、控制中心、显示模块；

所述第一定位模块包括若干个定位器，所述第一定位模块用于获取待定位人员的数据标识，并将所述待定位人员的数据标识传送至所述控制中心和所述显示模块；其中，每一待定位人员的数据标识均包括该人员的第一位置信息和该人员的身份信息；

所述图像获取模块用于采集工地内的视频图像，并将所述视频图像发送至所述第二定位模块；其中，所述视频图像包括红外图像和可见光图像；

所述第二定位模块用于根据所述视频图像获取所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心和所述显示模块；

所述控制中心用于根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，并根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至警报模块，具体为：所述控制中心接收到所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至警报模块；

所述显示模块用于分别根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息将所述待定位人员的第一定位标记和第二定位标记显示在地图上。

2.如权利要求1所述的工地人员定位系统，其特征在于，所述第一定位模块还包括若干个定位基站和定位服务器；

所述定位器内置于可穿戴设备中，所述定位器用于发射定位信号；

所述定位基站用于接收所述定位器发射的定位信号，并将所述定位信号转发至所述定位服务器；

所述定位服务器用于根据所述定位信号生成所述待定位人员的数据标识，并将所述数据标识传送至所述控制中心和所述显示模块。

3.如权利要求1所述的工地人员定位系统，其特征在于，所述图像获取模块包括若干个用于采集红外图像的红外摄像机和若干个用于采集可见光图像的可见光摄像机，所述图像获取模块的影像覆盖面积涵盖整个工地的监测范围。

4.如权利要求1所述的工地人员定位系统，其特征在于，所述第二定位模块包括区域分割单元和区域定位单元；

所述区域分割单元用于接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域；

所述区域定位单元用于对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息，并将所述待定位人员的第二位置信息发送至所述控制中心和所述显示模块。

5.如权利要求2所述的工地人员定位系统，其特征在于，所述警报模块包括蜂鸣器和振动器,所述警报模块内置于所述可穿戴设备中。

6.一种工地人员定位方法，其特征在于，包括步骤：

接收由第一定位模块获取到的待定位人员的数据标识，以及，接收由第二定位模块根据视频图像获取到的所述待定位人员的第二位置信息；其中，所述视频图像为由图像获取模块采集到的视频图像，所述视频图像包括红外图像和可见光图像；

根据所述待定位人员的数据标识和第二位置信息进行分析，判断所述待定位人员的定位情况，根据所述定位情况生成警报信息，发送所述警报信息至警报模块，以使所述警报模块根据所述警报信息发出警报，具体为：接收到所有待定位人员的数据标识和第二位置信息，获取每一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度，当检测到某一待定位人员的第一位置信息与所有第二位置信息的相似度均低于预设阈值时，则判定该待定位人员的定位有误，生成警报信息，并发送所述警报信息至警报模块，所述警报模块根据所述警报信息发出警报。

7.如权利要求6所述的工地人员定位方法，其特征在于，所述第二位置信息的获取方法，包括步骤：

接收所述视频图像，并根据所述视频图像中的红外图像分割出所述待定位人员的所在区域；

对所述待定位人员的所在区域进行定位，以得到所述待定位人员的第二位置信息。