CN112804498B - 一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法 - Google Patents

一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法，所述安全防护装具包括安全带安全绳和安全帽，所述安全防护装具佩戴情况监控系统包括定位模块、施工现场信息识别模块和监控模块；所述定位模块用于定位安全绳头部、安全绳尾部和安全帽的三维位置坐标；所述施工现场信息识别模块用于识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号；所述监控模块用于根据定位模块的定位信息和施工现场信息识别模块的识别信息，监控安全防护装具佩戴情况。通过图像识别和人员定位技术，监控人员安全帽、安全带等安全防护装具的佩戴情况，对佩戴不合规情况进行报警，从而达到提高人员安全防护装具佩戴行为规范性的作用。

Description

一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法
技术领域
本发明属于安全防护装具佩戴情况监控技术领域，涉及一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法。
背景技术
安全带、安全帽等均为工地常见的安全防护装具，具有保护施工人员作业安全的作用。按照一般规定，进入施工现场应佩戴安全帽、进行登高作业应佩戴安全带。目前，安全帽的佩戴一般较为规范，一般施工人员都能遵守。而安全带的佩戴有时因为较为繁琐的操作，被施工人员忽视。常有因不按规范佩戴安全带而导致的施工人员高空坠落事故，最常见的不按规范佩戴安全带的情况为安全绳头部位置低于安全绳尾部位置使用，即安全绳低挂高用。
针对这种情况，亟需开发一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法，将安全帽、安全带等安全防护装具的佩戴情况利用物联网技术进行监控和管理，提高现场人员安全防护装具佩戴行为规范性，提高现场人员安全意识，减少安全事故发生。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本申请提供一种安全防护装具佩戴情况监控系统和方法，通过图像识别和人员定位技术，监控人员安全帽、安全带等安全防护装具的佩戴情况，对佩戴不合规情况进行报警，从而达到提高人员安全防护装具佩戴行为规范性的作用。
为了实现上述目标，本申请的第一件发明采用如下技术方案：
一种安全防护装具佩戴情况监控系统，所述安全防护装具包括安全带安全绳和安全帽，所述安全防护装具佩戴情况监控系统包括定位模块、施工现场信息识别模块和监控模块；
所述定位模块用于定位安全绳头部、安全绳尾部和安全帽的三维位置坐标；
所述施工现场信息识别模块用于识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号；
所述监控模块用于根据定位模块的定位信息和施工现场信息识别模块的识别信息，监控安全防护装具佩戴情况。
本发明进一步包括以下优选方案：
优选地，所述安全带为全身式安全带；
所述安全绳尾部与安全带连接，安全绳头部连接安全绳挂钩；
所述安全帽上印有与现场施工人员姓名对应的编号。
优选地，所述定位模块包括安全绳尾部定位标签、安全绳头部定位标签、安全帽定位标签、定位基站群和位置解算服务器；
所述安全绳尾部定位标签、安全绳头部定位标签、安全帽定位标签与定位基站群组成安全防护装具定位网络，实现安全绳尾部、安全绳头部和安全帽的三维位置定位；
所述安全防护装具定位网络数据库中，安全帽定位标签的ID、安全帽上的编号与施工人员姓名为一一对应关系；对于同一根安全绳，其安全绳尾部定位标签的ID与安全绳头部定位标签的ID为一一对应关系；
安全绳尾部、安全绳头部和安全帽的定位标签信息经定位基站群传输至位置解算服务器，由位置解算服务器进行位置解算，获取安全绳尾部、安全绳头部和安全帽的三维位置坐标并将其传输至监控模块。
优选地，所述定位基站群包括至少8个定位基站，其布置方式满足三维定位，且定位区域全覆盖工地施工空间。
优选地，所述安全绳尾部定位标签、安全绳头部定位标签和安全帽定位标签均采用uwb或zigbee与定位基站群通讯；
所述位置解算服务器通过光纤或网线方式接收定位基站群上传的数据，并通过服务器上所部署的定位引擎软件的定位算法解算出安全绳尾部、安全绳头部和安全帽的三维位置坐标。
优选地，所述施工现场信息识别模块包括摄像头组、视频NVR服务器和图像识别服务器；
所述摄像头组用于采集施工现场信息，摄像头组产生的视频流数据通过视频NVR服务器传输至图像识别服务器；
所述图像识别服务器通过对所获取视频流进行处理与计算，识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号，并将人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果传输至监控模块。
优选地，所述摄像头组包括至少4个摄像头，且其监控区域全覆盖工地施工空间；
所述图像识别服务器上部署有人脸识别算法、安全帽识别算法和安全帽编号识别算法，通过对所获取视频流进行处理与计算，分别识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号，并将人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果传输至监控模块；
所述人脸识别结果是指识别并比对出人员是否为工地施工人员，若不是工地施工人员则返回未识别并报警，若是工地施工人员则返回相应人员的人员编号；
所述安全帽识别结果是指识别出安全帽或未识别出安全帽，识别出安全帽对应为施工人员佩戴安全帽，未识别出安全帽对应为施工人员未佩戴安全帽；
所述安全帽编号识别结果即为安全帽编号。
优选地，所述摄像头组所产生的视频流数据通过光纤或网线传输至视频NVR服务器；
所述图像识别服务器通过接口与视频NVR服务器通信，获取视频流信息。
优选地，所述监控模块包括报警主机，所述报警主机根据人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果、安全绳头部三维位置坐标、安全绳尾部三维位置坐标和安全帽三维位置坐标这六类信息分析安全防护装具佩戴情况，当分析出安全防护装具佩戴情况不规范行为时，产生相应内容的报警信息。
本申请还公开了另一件发明，即一种安全防护装具佩戴情况监控方法，所述方法包括以下步骤：
S1：定位模块定位安全绳头部、安全绳尾部和安全帽的三维位置坐标并将定位信息传输至监控模块；
施工现场信息识别模块识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号并将识别信息传输至监控模块；
S2：通过人脸识别结果判定所识别人员是否为工地施工人员，是则执行S3，否则发出“未知人员闯入施工现场”报警信息；
S3：根据安全帽识别信息确定人员是否佩戴安全帽，是则执行S4，否则发出“人员编号j未佩戴安全帽”报警信息；
S4：通过安全帽编号识别结果与数据库中人员信息比对，判断人员是否佩戴自己的安全帽，是则执行S5，否则发出“人员编号j佩戴他人安全帽”报警信息；
S5：判断该人员佩戴安全帽的安全帽三维位置坐标（xj,yj,zj），当zj>h时，认为人员j进行高空作业，进入安全带佩戴规范判别流程，执行S6，h为高空作业判断阈值；
S6：判断该人员安全帽三维位置坐标（xj,yj,zj）与施工空间内所有在线的安全绳头部三维位置坐标(ai,bi,ci)之间关系，若存在(x-ai)2+(y-bi)2+(z-ci)2≤d2，则认为该人员j佩戴了第i号安全带，执行S7，否则认为该人员安全帽附近没有安全带存在，发出“人员编号j未佩戴安全带”报警信息，d为安全带佩戴判断阈值；
S7：判断第i号安全带对应的安全绳头部三维位置坐标(ai,bi,ci)、与安全绳尾部三维位置坐标(di,ei,fi)之间关系，当fi-ci≥L时，认为安全绳使用规范，当fi-ci＜L时，即安全绳头部位置低于安全绳尾部位置一定距离时，认为安全绳低挂高用，使用不规范，发出“人员编号j未按规定使用安全带”报警信息，L为安全绳低挂高用判断阈值。
本申请所达到的有益效果：
本申请将安全帽、安全带等安全防护装具的佩戴情况利用物联网技术进行监控和管理，提高现场人员安全防护装具佩戴行为规范性，提高现场人员安全意识，减少安全事故发生。
附图说明
图1是本申请实施例中安全带结构示意图；
图2是本申请一种安全防护装具佩戴情况监控系统的结构示意图；
图3是本申请一种安全防护装具佩戴情况监控方法的流程示意图；
其中，附图标记的含义如下：1：安全带、2：安全绳、3：安全绳挂钩、4：安全绳尾部定位标签、5：安全绳头部定位标签、6：安全帽定位标签、7：定位基站群、8：位置解算服务器、9：摄像头组、10：视频NVR服务器、11：图像识别服务器、12：报警主机。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。
本申请的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，所述安全防护装具包括安全带1安全绳2和安全帽；
如图1所示，本申请实施例中，所述安全带1为通用高空作业全身式安全带；
所述安全绳2尾部与安全带1连接，安全绳2头部连接安全绳挂钩3；
所述安全帽上印有与现场施工人员姓名对应的编号。
所述安全防护装具佩戴情况监控系统包括定位模块、施工现场信息识别模块和监控模块；
所述定位模块用于定位安全绳2头部、安全绳2尾部和安全帽的三维位置坐标；
如图2所示，所述定位模块包括安全绳尾部定位标签4、安全绳头部定位标签5、安全帽定位标签6、定位基站群7和位置解算服务器8；
所述安全绳尾部定位标签4、安全绳头部定位标签5、安全帽定位标签6与定位基站群7组成安全防护装具定位网络，实现安全绳2尾部、安全绳2头部和安全帽的三维位置定位；
所述安全防护装具定位网络数据库中，安全帽定位标签6的ID、安全帽上的编号与施工人员姓名为一一对应关系；对于同一根安全绳2，其安全绳尾部定位标签4的ID与安全绳头部定位标签5的ID为一一对应关系；
安全绳2尾部、安全绳2头部和安全帽的定位标签信息经定位基站群7传输至位置解算服务器8，定位标签信息指通过定位标签和定位基站群7间多次uwb通信而生成的uwb信号发出和收到的时间点数据，这些时间点数据在定位基站上生成，由定位基站上传至位置结算服务器8，由位置解算服务器8进行位置解算，获取安全绳2尾部、安全绳2头部和安全帽的三维位置坐标并将其传输至监控模块。
所述定位基站群7包括至少8个定位基站，其布置方式满足三维定位，且定位区域全覆盖工地施工空间。典型的三维定位基站布置方式为6面体布置，8个定位基站布置在6面体的8个顶点，形成的6面体覆盖住要进行定位业务的施工区域。
所述安全绳尾部定位标签4、安全绳头部定位标签5和安全帽定位标签6均采用uwb或zigbee等方式与定位基站群7通讯；
所述位置解算服务器8通过光纤或网线方式接收定位基站群7上传的数据，并通过服务器上所部署的定位引擎软件的定位算法，如uwb定位算法，解算出安全绳2尾部、安全绳2头部和安全帽的三维位置坐标。典型的uwb定位算法有TOA、TDOA、TOF等算法，均是通过信号收发时间数据来确定定位标签和定位基站的距离，或定位标签和不同定位基站的距离关系，结合已知的基站位置数据，通过几何求解方法，建立相应的数学方程组反向解算出标签的位置。
所述施工现场信息识别模块用于识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号；
所述施工现场信息识别模块包括摄像头组9、视频NVR服务器10和图像识别服务器11；
所述摄像头组9用于采集施工现场信息，摄像头组9产生的视频流数据通过视频NVR服务器10传输至图像识别服务器11；
所述图像识别服务器11通过对所获取视频流进行处理与计算，识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号，并将人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果传输至监控模块。
所述人脸识别结果是指识别并比对出人员是否为工地施工人员，若不是工地施工人员则返回未识别并报警，若是工地施工人员则返回相应人员的人员编号；
所述安全帽识别结果是指识别出安全帽或未识别出安全帽，识别出安全帽对应为施工人员佩戴安全帽，未识别出安全帽对应为施工人员未佩戴安全帽；
所述安全帽编号识别结果即为安全帽编号。
所述摄像头组9包括至少4个高清网络摄像头，且其监控区域全覆盖工地施工空间；
所述图像识别服务器11上部署有人脸识别算法、安全帽识别算法和安全帽编号识别算法，通过对所获取视频流进行处理与计算，分别识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号。
所述人脸识别算法包括两步：人脸检测与人脸比对。人脸检测算法的结果是找出图像中所有的人脸对应的位置，算法包括DenseBox、Faceness-Net等，通常以返回结果是人脸位置坐标范围；人脸比对是指将检测到的人脸与人脸库中的人脸进行比对，返回其匹配结果，算法包括PCA等。本申请实施例中，所述人脸库指工地人员人脸库，事先将工地施工人员信息录入人脸库，该信息包括人脸图片、姓名、编号等。当比对成功匹配则返回该人员编号，若不匹配则报警。
所述安全帽识别算法是目标检测算法的一种，指将某类物体在图片中检测识别出来并标定其位置，典型的算法有SSD、YOLO等。
所述安全帽编号识别算法包括两步：文字检测与文字识别。文字检测解决的问题是哪里有文字，文字的范围有多少，典型的算法有CTPN等；文字识别指对定位好的文字区域进行识别，主要解决的问题是每个文字是什么，将图像中的文字区域进转化为字符信息。典型的算法有CRNN+CTC以及CNN+RNN+ATTENTION等。
所述摄像头组9所产生的视频流数据通过光纤或网线传输至视频NVR服务器10；
所述图像识别服务器11通过接口与视频NVR服务器10通信，获取视频流信息。
所述监控模块用于根据定位模块的定位信息和施工现场信息识别模块的识别信息，监控安全防护装具佩戴情况，出现安全防护装具佩戴不规范情况时，进行报警。
所述监控模块包括报警主机12，所述报警主机12根据人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果、安全绳2头部三维位置坐标、安全绳2尾部三维位置坐标和安全帽三维位置坐标这六类信息分析安全防护装具佩戴情况，当分析出安全防护装具佩戴情况不规范行为时，产生相应内容的报警信息。
如图3所示，本申请的一种安全防护装具佩戴情况监控方法，所述方法包括以下步骤：
S1：定位模块定位安全绳2头部、安全绳2尾部和安全帽的三维位置坐标并将定位信息传输至监控模块；
施工现场信息识别模块识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号并将识别信息传输至监控模块；
S2：通过人脸识别结果判定所识别人员是否为工地施工人员，是则执行S3，否则发出“未知人员闯入施工现场”报警信息；
S3：根据安全帽识别信息确定人员是否佩戴安全帽，是则执行S4，否则发出“人员编号j未佩戴安全帽”报警信息；
S4：通过安全帽编号识别结果与数据库中人员信息比对，判断人员是否佩戴自己的安全帽，是则执行S5，否则发出“人员编号j佩戴他人安全帽”报警信息；
S5：判断该人员佩戴安全帽的安全帽三维位置坐标xj,yj,zj，当zj>h时，认为人员j进行高空作业，进入安全带1佩戴规范判别流程，执行S6，h为高空作业判断阈值；
S6：判断该人员安全帽三维位置坐标（xj,yj,zj）与施工空间内所有在线的安全绳2头部三维位置坐标(ai,bi,ci)之间关系，若存在(x-ai)2+(y-bi)2+(z-ci)2≤d2，则认为该人员j佩戴了第i号安全带1，其他人员安全帽定位标签位置信息不与i号安全带的安全绳尾部定位标签位置信息相比较，执行S7，否则认为该人员安全帽附近没有安全带1存在，发出“人员编号j未佩戴安全带”报警信息，d为安全带（1）佩戴判断阈值；
S7：判断第i号安全带1对应的安全绳2头部三维位置坐标(ai,bi,ci)、与安全绳2尾部三维位置坐标(di,ei,fi)之间关系，当fi-ci＞0时，即安全绳2头部位置高于安全绳2尾部位置，认为安全绳2高挂低用，使用规范，本申请实施例中，当fi-ci≥L时，认为安全绳2使用规范，当fi-ci＜L时，即安全绳2头部位置低于安全绳2尾部位置一定距离时，认为安全绳2低挂高用，使用不规范，发出“人员编号j未按规定使用安全带”报警信息，L为安全绳2低挂高用判断阈值。
注：h为高空作业判断阈值，h>4(米)；d为安全带佩戴判断阈值，d>2(米)；L为低挂高用判断阈值，L<-1(米)；i为安全带编号，i=1，2，3…n。
本发明申请人结合说明书附图对本发明的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种安全防护装具佩戴情况监控系统，所述安全防护装具包括安全带(1)安全绳(2)和安全帽，其特征在于：
所述安全防护装具佩戴情况监控系统包括定位模块、施工现场信息识别模块和监控模块；
所述定位模块用于基于定位标签定位安全绳(2)头部、安全绳(2)尾部和安全帽的三维位置坐标；
所述施工现场信息识别模块用于识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号；
所述监控模块用于根据定位模块的定位信息和施工现场信息识别模块的识别信息，监控安全防护装具佩戴情况，具体监控过程为：
1)：定位模块基于定位标签定位安全绳(2)头部、安全绳(2)尾部和安全帽的三维位置坐标并将定位信息传输至监控模块；
施工现场信息识别模块识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号并将识别信息传输至监控模块；
2)：通过人脸识别结果判定所识别人员是否为工地施工人员，是则执行3)，否则发出“未知人员闯入施工现场”报警信息；
3)：根据安全帽识别信息确定人员是否佩戴安全帽，是则执行4)，否则发出“人员编号j未佩戴安全帽”报警信息；
4)：通过安全帽编号识别结果与数据库中人员信息比对，判断人员是否佩戴自己的安全帽，是则执行5)，否则发出“人员编号j佩戴他人安全帽”报警信息；
5)：判断该人员佩戴安全帽的安全帽三维位置坐标(xj,yj,zj)，当zj>h时，认为人员j进行高空作业，进入安全带(1)佩戴规范判别流程，执行6)，h为高空作业判断阈值；
6)：判断该人员安全帽三维位置坐标(xj,yj,zj)与施工空间内所有在线的安全绳(2)头部三维位置坐标(ai,bi,ci)之间关系，若存在(xj-ai)2+(yj-bi)2+(zj-ci)2≤d2，则认为该人员j佩戴了第i号安全带(1)，执行7)，否则认为该人员安全帽附近没有安全带(1)存在，发出“人员编号j未佩戴安全带”报警信息，d为安全带(1)佩戴判断阈值；
7)：判断第i号安全带(1)对应的安全绳(2)头部三维位置坐标(ai,bi,ci)、与安全绳(2)尾部三维位置坐标(di,ei,fi)之间关系，当fi-ci≥L时，认为安全绳(2)使用规范，当fi-ci＜L时，即安全绳(2)头部位置低于安全绳(2)尾部位置一定距离时，认为安全绳(2)低挂高用，使用不规范，发出“人员编号j未按规定使用安全带”报警信息，L为安全绳(2)低挂高用判断阈值。
2.根据权利要求1所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述安全带(1)为全身式安全带；
所述安全绳(2)尾部与安全带(1)连接，安全绳(2)头部连接安全绳挂钩(3)；
所述安全帽上印有与现场施工人员姓名对应的编号。
3.根据权利要求1所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述定位模块包括安全绳尾部定位标签(4)、安全绳头部定位标签(5)、安全帽定位标签(6)、定位基站群(7)和位置解算服务器(8)；
所述安全绳尾部定位标签(4)、安全绳头部定位标签(5)、安全帽定位标签(6)与定位基站群(7)组成安全防护装具定位网络，实现安全绳(2)尾部、安全绳(2)头部和安全帽的三维位置定位；
所述安全防护装具定位网络数据库中，安全帽定位标签(6)的ID、安全帽上的编号与施工人员姓名为一一对应关系；对于同一根安全绳(2)，其安全绳尾部定位标签(4)的ID与安全绳头部定位标签(5)的ID为一一对应关系；
安全绳(2)尾部、安全绳(2)头部和安全帽的定位标签信息经定位基站群(7)传输至位置解算服务器(8)，由位置解算服务器(8)进行位置解算，获取安全绳(2)尾部、安全绳(2)头部和安全帽的三维位置坐标并将其传输至监控模块。
4.根据权利要求3所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述定位基站群(7)包括至少8个定位基站，其布置方式满足三维定位，且定位区域全覆盖工地施工空间。
5.根据权利要求3所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述安全绳尾部定位标签(4)、安全绳头部定位标签(5)和安全帽定位标签(6)均采用uwb或zigbee与定位基站群(7)通讯；
所述位置解算服务器(8)通过光纤或网线方式接收定位基站群(7)上传的数据，并通过服务器上所部署的定位引擎软件的定位算法解算出安全绳(2)尾部、安全绳(2)头部和安全帽的三维位置坐标。
6.根据权利要求1所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述施工现场信息识别模块包括摄像头组(9)、视频NVR服务器(10)和图像识别服务器(11)；
所述摄像头组(9)用于采集施工现场信息，摄像头组(9)产生的视频流数据通过视频NVR服务器(10)传输至图像识别服务器(11)；
所述图像识别服务器(11)通过对所获取视频流进行处理与计算，识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号，并将人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果传输至监控模块。
7.根据权利要求6所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述摄像头组(9)包括至少4个摄像头，且其监控区域全覆盖工地施工空间；
所述图像识别服务器(11)上部署有人脸识别算法、安全帽识别算法和安全帽编号识别算法，通过对所获取视频流进行处理与计算，分别识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号，并将人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果传输至监控模块；
所述人脸识别结果是指识别并比对出人员是否为工地施工人员，若不是工地施工人员则返回未识别并报警，若是工地施工人员则返回相应人员的人员编号；
所述安全帽识别结果是指识别出安全帽或未识别出安全帽，识别出安全帽对应为施工人员佩戴安全帽，未识别出安全帽对应为施工人员未佩戴安全帽；
所述安全帽编号识别结果即为安全帽编号。
8.根据权利要求6所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述摄像头组(9)所产生的视频流数据通过光纤或网线传输至视频NVR服务器(10)；
所述图像识别服务器(11)通过接口与视频NVR服务器(10)通信，获取视频流信息。
9.根据权利要求1所述的一种安全防护装具佩戴情况监控系统，其特征在于：
所述监控模块包括报警主机(12)，所述报警主机(12)根据人脸识别结果、安全帽识别结果、安全帽编号识别结果、安全绳(2)头部三维位置坐标、安全绳(2)尾部三维位置坐标和安全帽三维位置坐标这六类信息分析安全防护装具佩戴情况，当分析出安全防护装具佩戴情况不规范行为时，产生相应内容的报警信息。
10.一种安全防护装具佩戴情况监控方法，其特征在于：
所述方法包括以下步骤：
S1：定位模块定位安全绳(2)头部、安全绳(2)尾部和安全帽的三维位置坐标并将定位信息传输至监控模块；
施工现场信息识别模块识别施工现场的人脸、安全帽和安全帽编号并将识别信息传输至监控模块；
S2：通过人脸识别结果判定所识别人员是否为工地施工人员，是则执行S3，否则发出“未知人员闯入施工现场”报警信息；
S3：根据安全帽识别信息确定人员是否佩戴安全帽，是则执行S4，否则发出“人员编号j未佩戴安全帽”报警信息；
S4：通过安全帽编号识别结果与数据库中人员信息比对，判断人员是否佩戴自己的安全帽，是则执行S5，否则发出“人员编号j佩戴他人安全帽”报警信息；
S5：判断该人员佩戴安全帽的安全帽三维位置坐标(xj,yj,zj)，当zj>h时，认为人员j进行高空作业，进入安全带(1)佩戴规范判别流程，执行S6，h为高空作业判断阈值；
S6：判断该人员安全帽三维位置坐标(xj,yj,zj)与施工空间内所有在线的安全绳(2)头部三维位置坐标(ai,bi,ci)之间关系，若存在(xj-ai)2+(yj-bi)2+(zj-ci)2≤d2，则认为该人员j佩戴了第i号安全带(1)，执行S7，否则认为该人员安全帽附近没有安全带(1)存在，发出“人员编号j未佩戴安全带”报警信息，d为安全带(1)佩戴判断阈值；
S7：判断第i号安全带(1)对应的安全绳(2)头部三维位置坐标(ai,bi,ci)、与安全绳(2)尾部三维位置坐标(di,ei,fi)之间关系，当fi-ci≥L时，认为安全绳(2)使用规范，当fi-ci＜L时，即安全绳(2)头部位置低于安全绳(2)尾部位置一定距离时，认为安全绳(2)低挂高用，使用不规范，发出“人员编号j未按规定使用安全带”报警信息，L为安全绳(2)低挂高用判断阈值。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113243605A (zh) * 2021-05-29 2021-08-13 毛文 基于物联蜂窝通讯和人体感应装置的安全帽监控系统
CN113538847A (zh) * 2021-07-13 2021-10-22 金华高等研究院 一种可以自动调节的人工智能监控装置
CN113743323A (zh) * 2021-09-07 2021-12-03 宁波九纵智能科技有限公司 一种施工现场用北斗定位装置的佩戴率提高系统及方法
CN114323112A (zh) * 2021-09-13 2022-04-12 中建海峡建设发展有限公司 一种个体安全防护用品在线监测系统
CN114038140A (zh) * 2021-11-08 2022-02-11 兖州煤业股份有限公司 一种安全带佩戴预警系统及方法
CN114187740A (zh) * 2021-12-09 2022-03-15 广联达科技股份有限公司 安全带及其状态监测方法和安全监测系统
CN114518144B (zh) * 2022-03-17 2022-09-30 广州华微明天软件技术有限公司 一种基于距离及姿态的安全绳挂接状态识别方法及安全绳
CN115346244B (zh) * 2022-08-19 2023-06-23 南京晓庄学院 工人安全帽佩戴识别系统
CN115779295A (zh) * 2022-12-08 2023-03-14 上海建工集团股份有限公司 一种安全带正确使用信息化管控装置及方法
CN116978152B (zh) * 2023-06-16 2024-03-01 三峡高科信息技术有限责任公司 一种基于射频识别技术的无感安全监控方法及系统

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109102677A (zh) * 2018-10-31 2018-12-28 中国汽车工程研究院股份有限公司 建筑工地安全监控系统及方法
JP2019005547A (ja) * 2017-06-26 2019-01-17 前田建設工業株式会社 安全帯使用状況監視システム、及び、安全帯使用状況監視方法
JP2019037449A (ja) * 2017-08-24 2019-03-14 新日鐵住金株式会社 監視システム、監視装置、安全帯、情報処理方法及びプログラム
CN109938439A (zh) * 2019-03-13 2019-06-28 珠海优特电力科技股份有限公司 安全帽、安全系统、人员的管理方法
CN110070694A (zh) * 2019-04-23 2019-07-30 国网上海市电力公司 一种摄像头模糊识别安全辅控系统
CN110287804A (zh) * 2019-05-30 2019-09-27 广东电网有限责任公司 一种基于移动视频监控的电力作业人员着装识别方法
CN110309719A (zh) * 2019-05-27 2019-10-08 安徽继远软件有限公司 一种电网作业人员安全帽佩戴管理控制方法和系统
CN111144263A (zh) * 2019-12-20 2020-05-12 山东大学 一种建筑工人高坠事故预警方法及装置
CN111178212A (zh) * 2019-12-23 2020-05-19 深圳供电局有限公司 图像识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111652185A (zh) * 2020-06-23 2020-09-11 广东电网有限责任公司河源供电局 一种基于违章行为识别的安全施工方法、系统、装置及存储介质
CN111669548A (zh) * 2020-06-04 2020-09-15 赛特斯信息科技股份有限公司 针对配电网爬杆作业实现安全监管处理的方法
CN111888685A (zh) * 2020-06-23 2020-11-06 武汉瑞莱保能源技术有限公司 一种单钩安全带及安全管理系统

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019005547A (ja) * 2017-06-26 2019-01-17 前田建設工業株式会社 安全帯使用状況監視システム、及び、安全帯使用状況監視方法
JP2019037449A (ja) * 2017-08-24 2019-03-14 新日鐵住金株式会社 監視システム、監視装置、安全帯、情報処理方法及びプログラム
CN109102677A (zh) * 2018-10-31 2018-12-28 中国汽车工程研究院股份有限公司 建筑工地安全监控系统及方法
CN109938439A (zh) * 2019-03-13 2019-06-28 珠海优特电力科技股份有限公司 安全帽、安全系统、人员的管理方法
CN110070694A (zh) * 2019-04-23 2019-07-30 国网上海市电力公司 一种摄像头模糊识别安全辅控系统
CN110309719A (zh) * 2019-05-27 2019-10-08 安徽继远软件有限公司 一种电网作业人员安全帽佩戴管理控制方法和系统
CN110287804A (zh) * 2019-05-30 2019-09-27 广东电网有限责任公司 一种基于移动视频监控的电力作业人员着装识别方法
CN111144263A (zh) * 2019-12-20 2020-05-12 山东大学 一种建筑工人高坠事故预警方法及装置
CN111178212A (zh) * 2019-12-23 2020-05-19 深圳供电局有限公司 图像识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111669548A (zh) * 2020-06-04 2020-09-15 赛特斯信息科技股份有限公司 针对配电网爬杆作业实现安全监管处理的方法
CN111652185A (zh) * 2020-06-23 2020-09-11 广东电网有限责任公司河源供电局 一种基于违章行为识别的安全施工方法、系统、装置及存储介质
CN111888685A (zh) * 2020-06-23 2020-11-06 武汉瑞莱保能源技术有限公司 一种单钩安全带及安全管理系统

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