CN112907899B - 一种水域智慧安全救援柜、救援方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及水域救援的领域，尤其涉及一种水域智慧安全救援柜，其柜体可以放置医疗物资以及救生物资，柜体上安装的监控模块能够将监控区域内的图像信息传递至主控模块，主控模块根据对图像信息进行人像识别，并且生成报警信息，报警模块可以根据报警信息发出分级报警信号，报警信号可以促使人离开监控区域，也有助于路人或者管理人员及时发现、及时响应，起到了保护人员的生命安全的效果。

Description

一种水域智慧安全救援柜、救援方法及系统

技术领域

本申请涉及水域救援的领域，尤其是涉及一种水域智慧安全救援柜、救援方法及系统。

背景技术

在水库、河流、湖泊等比较深、比较偏或者状况比较复杂的水域中，水下具有一定的危险性。

在实际生活中，这样的水域常常会有人员误入，若人员不慎落水、游泳导致溺水，会造成严重的生命财产损失。

发明内容

为了保护人员的生命安全，本申请提供一种水域智慧安全救援柜。

第一方面，本申请提供一种水域智慧安全救援柜，采用如下的技术方案：

一种水域智慧安全救援柜，包括：

柜体，用于存放救援物资；

监控模块，设置在柜体上部，所述监控模块获取监控区域的图像信息；

主控模块，用于接收监控模块的图像信息，所述主控模块根据图像信息进行人像识别，当监控区域出现人时，监控模块识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息；

通讯模块，用于获取主控模块的报警信息且将报警信息发送至云端；

报警模块，所述报警模块根据主控模块的报警信息发出分级报警信号。

通过采用上述技术方案，救援柜内可以存放救援物资，有利于救援工作的及时开展；通过监控模块对监控区域中监控，若发现有人进入监控区域内，主控模块可以生成报警信息并发送至云端，因此只要人员进入了监控区域，水域智慧安全救援柜就会发出报警信息，通过报警模块发出分机报警信号以促使人员离开，对进入监控区域内的人员有一定的警示作用。

可选的，所述监控区域包括水域区域；所述主控模块识别出人像信息处于水域区域时，生成一级警告信息；所述主控模块识别出人像信息位于溺水状态时，生成二级警告信息。

通过采用上述技术方案，一级警告信息以及二级警告信息等分级报警信号能够产生不同程度的警示，便于对监控区域的紧急情况进行分类，合理调用相应的资源，起到报警信息传递准确的作用，提升了报警信息的信息量。

可选的，所述监控区域包括岸上区域，所述主控模块识别出人像信息位于岸上区域时，生成三级警告信息。

通过采用上述技术方案，当人员尚在岸上的时候，生成的三级警告信息可以将报警信息与处于水域区域中的人员的报警信息进行区分，起到节省警力资源的作用，同时起到了较好的预防功能，能够在一定程度上起到劝离靠近水域的人员的作用。

可选的，所述主控模块对人像信息进行行为判别以提取行为信息，所述主控模块根据行为信息判断人像信息是否处于溺水状态。

通过采用上述技术方案，溺水的判别是根据人像信息的行为信息进行判定的，因此识别的对象更准确、溺水状态的识别准确性也得到提升。

可选的，所述监控模块包括红外监控单元，所述红外监控单元获取温度信息以发送至主控模块，所述主控主控模块对温度信息进行数据分析以提取图像信息中的环境温度值和/或人温度值。

通过采用上述技术方案，红外监控单元能够根据图像信息中的环境温度值来判断现场的气温状况以及人的生理状况，有助于判断人的溺水情况，在救援时也能采取相应的措施，起到辅助判断人在水域中的救援的作用。

可选的，还包括声音检测模块，所述声音检测模块安装于柜体外侧，所述声音检测模用于检测柜体周围的声音以获得声音频率信息，主控模块根据声音频率信息提取人声信息，并且根据人声信息生成四级警告信息。

通过采用上述技术方案，声音检测模块配合主控模块能够识别出人的是声音，因此即使人在监控区域外，只要声音检测模块识别出人的声音，也能够发出相应的警告，促使人员远离水域。

可选的，所述柜体外侧设置有显示屏和/或扬声器。

通过采用上述技术方案，显示屏可以播放宣传、科普水域危险的视频，也可以播放广告、紧急救助的教学视频等图像信息；扬声器具有播放广告、报警声音等作用。

可选的，所述柜体中设置有用于供电的太阳能供电装置和/或市电供电装置。

通过采用上述技术方案，太阳能供电装置可以使用无线供电的方式实现对监控模块、主控模块、通讯模块、报警模块等需要用电的部分进行供电，利用太阳能等再生资源，较为节能环保，并且起到应急用电的作用；市电供电装置起到了为需要用电的部分提供较为稳定的电源的作用。

第二方面，本申请提供一种水域智慧安全救援方法，采用如下的技术方案：

一种水域智慧安全救援方法，包括：

获取监控区域的图像信息；

主控模块根据图像信息进行人像识别，当监控区域出现人时，主控模块识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息；

通讯模块获取主控模块的报警信息且将报警信息发送至云端；

报警模块根据报警信息发出分级报警信号。

通过采用上述技术方案，当人进入监控区域中时，图像信息中可被提取出人像信息，当识别出监控区域内的人时，报警模块会发出警告，有助于促使人员远离水域，并且通讯模块能够将报警信息进行上报。

第二方面，本申请提供一种水域智慧安全救援系统，采用如下的技术方案：

一种水域智慧安全救援系统，包括如上述所述的一种水域智慧安全救援柜，还包括用于供管理人员值守的救援站，所述救援站内设置有通信终端，所述通信终端用于接收报警模块发出的分级报警信息信号。

通过采用上述技术方案，救援站内的通信终端可以接收水域智慧安全救援柜的分及报警信息信号，便于管理人员判断人在监控区域中活动的情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在水域附近设置有水域智慧安全救援柜，当人进入监控区域内时，监控区域被识别出有人进入，可以作出报警、上报人进入监控区域的消息，促使人远离水域，在一定程度上起到预防人落水、溺水的情况，保证了人的生命财产安全；

2.主控模块能够识别出人在岸上区域还是在水域区域中，根据人所在的位置区分报警信息的紧急程度，从而针对性更强，识别的结果更准确；

3.可以通过红外监控单元来对监控区域中的人或者环境进行温度的判断，能够进一步地区分报警信息的紧急程度。

附图说明

图1是本申请一种实施例的一种水域智慧安全救援柜的模块结构示意图。

图2是本申请一种实施例的一种水域智慧安全救援柜的整体结构示意图。

图3是一种水域智慧安全救援方法的流程示意图。

图4是一种水域智慧安全救援系统的示意图。

附图标记说明：1、柜体；11、显示屏；12、扬声器；13、阳能供电装置；14、市电供电装置；

2、监控模块；21、红外监控单元；

3、声音检测模块；4、主控模块；

5、监控信息模块；51、时间获取单元；52、定位信息获取单元；53、设备信息单元；

6、通讯模块；7、报警模块；8、云端。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水域智慧安全救援柜。

参照图1，一种水域智慧安全救援柜，主要用于对水域区域进行监控，当人进入监控区域内时，水域智慧安全救援柜会进行报警。

参照图1、图2，水域智慧安全救援柜包括柜体1，柜体1可以安装在水域的岸边；柜体1上安装有监控模块2、主控模块4、通讯模块6、报警模块7以及声音检测模块3；其中监控模块2可以安装在柜体1的上部，以便获取更大视野范围的监控区域。监控模块2朝向水域区域，主要用于监控水域区域的情况。具体地，监控区域还可以包括岸上区域。监控模块2获取监控区域的图像信息并且发送至主控模块4。

参照图1，主控模块4分别与监控模块2、通讯模块6、报警模块7以及声音检测模块3电连接。主控模块4接收监控模块2的图像信息，并且根据图像信息进行人像识别；当监控区域出现人时，监控模块2识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息，报警信号可以包括警报声音信息、文字警示信息、闪烁光信号或警示图像。

参照图1，主控模块4报警信号发送至通讯模块6以及报警模块7，通讯模块6具有与云端8实现有线或者无线通讯的功能，通讯模块6接收主控模块4的报警信息且将报警信息发送至云端8，云端8可对报警信息进行备份，并且记录报警信息。

报警模块7安装在柜体1内，报警模块7根据主控模块4的报警信息发出分级报警信号。分机报警信号可以是一级警告信号、二级警告信号、三级警告信号、等多个种分级报警信号。具体地，主控模块4识别出人像信息处于水域区域时，生成一级警告信息；主控模块4识别出人像信息位于溺水状态时，生成二级警告信息；主控模块4识别出人像信息位于岸上区域时，生成三级警告信息。除此以外，报警模块7还可以安装在云端8或者其他需要通知相关管理人员的位置，报警模块7与通讯模块6可以相互通讯，因此报警模块7能够接受通讯模块6发出的报警信号。

具体地，一级警告信息可以劝人上岸的语义的报警信息；二级警告信息可以是表述出溺水求救的语义信息。三级警告信息可以是劝人离开水域区域的语义的报警信息。进一步地，主控模块4对人像信息进行行为判别以提取行为信息，主控模块4根据行为信息判断人像信息是否处于溺水状态。行为信息可以是面部表情、肢体动作以及动作幅度等。

参照图1，进一步地，柜体1内设置有监控信息模块5，监控信息模块5包括用于获取当时时间信息的时间获取单元51、获取当前柜体1所在的地理位置的定位信息获取单元52以及预设有唯一设备识别码的设备信息单元53，主控模块4可以读取监控信息模块5内的当时时间信息、地理位置的定位信息和唯一设备识别码并发送至通讯模块6和报警模块7，使得报警信息中含有上述的当时时间信息、地理位置的定位信息和唯一设备识别码，便于快速定位分机报警信号的来源。

参照图1，进一步地，监控模块2包括红外监控单元21，红外监控单元21获取监控区域中的温度信息且发送至主控模块4，主控模块4对温度信息进行数据分析以提取图像信息中的环境温度值、人温度值。当环境温度值较低时，警报信息包含低温警报信号，环境温度较高时，警报信息包含高温警报信号。环境温度值的高低可以调整，在一些实施例中，环境温度值低于21℃为低温，环境温度值高于27℃为高温。

上述的声音检测模块3安装于柜体1外侧，声音检测模用于检测柜体1周围的声音以获得声音频率信息，主控模块4根据声音频率信息提取人声信息，并且根据人声信息生成四级警告信息。当识别出人声信息时，可以认为有人靠近柜体1，因此四级警告信息可以是具有劝离人远离监控区域的语义的报警信息。声音检测模块3的设置能够通过检测声音频率信息来判断柜体1附近是否有人的存在，可以在一定程度上补充了监控区域的视觉盲点。

参照图2，前述的柜体1用于放置救援物资，具体地，救援物资可以是自动体外除颤器（AED）、消毒酒精、纱布、止血工具、药物等医疗物资；也可以是救生圈、救援杆、救生衣等水上救生物资。柜体1的外侧设置有显示屏11和扬声器12。显示屏11可以安装在柜体1的侧面，显示屏11这可以播放安全科普视频、也可以播放广告、警示文字等；扬声器12可以配合显示屏11播放的内容来配音。扬声器12还能够播放警告信息。

参照图2，柜体1中设置有用于供电的太阳能供电装置13和市电供电装置14。太阳能供电装置13包括太阳能电池板以及蓄电池，太阳能电池板安装在柜体1的顶部，当太阳能照射至太阳能电池板的表面时，太阳能电池板将光能转换成电能，并且电能存储在蓄电池中。显示器、扬声器12、监控模块2、主控模块4、通讯模块6、报警模块7、监控信息模块5以及声音检测模块3都需要用电，因此市电供电装置14能够为上述的模块或者器件进行供电，太阳能供电装置13可以利用太阳能进行供电，因此当市电掉电时，太阳能供电装置13能够进行临时的供电，以保证上述的模块、器件正常运作。

本申请实施例一种水域智慧安全救援柜的实施原理为：柜体1可以放置医疗物资以及救生物资，柜体1上安装的监控模块2能够将监控区域内的图像信息传递至主控模块4，主控模块4根据对图像信息进行人像识别，并且生成报警信息，报警模块7可以根据报警信息发出分级报警信号，报警信号可以促使人离开监控区域，也有助于路人或者管理人员及时发现、及时响应。

本申请实施例还公开一种水域智慧安全救援方法。

参照图3，一种水域智慧安全救援方法，基于一种水域智慧安全救援柜，包括获取监控区域的图像信息和获取声音频率信息，图像信息包括水域区域，也可以包括岸上区域。主控模块4根据图像信息进行人像识别，当监控区域出现人时，主控模块4识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息，通讯模块6获取主控模块4的报警信息且将报警信息发送至云端8，云端8对报警信息进行备份；报警模块7根据报警信息发出分级报警信号，以促使人远离水域区域。

具体地，分级报警信号包括以及警告信息、二级警告信息、三级警告信息以及四级警告信息等，当主控模块4识别出人像信息处于水域区域时，生成一级警告信息；主控模块4识别出人像信息位于溺水状态时，生成二级警告信息；主控模块4识别出人像信息位于岸上区域时，生成三级警告信息；主控模块4根据声音频率信息提取人声信息，并且根据人声信息生成四级警告信息。

本申请实施例一种水域智慧安全救援方法的实施原理为：通过监控模块2以及主控模块4识别出监控区域中的人像信息，当人进入监控区域内时，报警模块7会进行报警，以促使人远离水域区域。

本申请实施例还公开一种水域智慧安全救援系统。

参照图4，一种水域智慧安全救援系统，包括如上述的若干个一种水域智慧安全救援柜，水域智慧安全救援柜可以间隔设置在靠近水域区域的岸上区域上，还包括救援站，救援站内可以设有值守人员，救援站内设置有通信终端，通信终端可接收报警模块7发出的分级报警信息信号以及通讯模块6发出的报警信号，值守人员从通信终端获知报警信息以及分级报警信号，可以采取相应的行动来进行救援、劝人离开水域区域。

本申请实施例一种水域智慧安全救援系统的实施原理为：利用水域智慧安全救援柜对水域区域进行监控，当监控区域内有人进入时，水域智慧安全救援柜中的报警模块7可以发出分级报警信号，并且通讯模块6能够发出报警信号，以促使人远离水域区域，并且可以通知值守人员或者管理人员进行救援、劝人远离水域区域。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种水域智慧安全救援柜，其特征在于：包括：

柜体（1），用于存放救援物资；

监控模块（2），设置在柜体（1）上部，所述监控模块（2）获取监控区域的图像信息；

主控模块（4），用于接收监控模块（2）的图像信息，所述主控模块（4）根据图像信息进行人像识别，当监控区域出现人时，监控模块（2）识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息；

通讯模块（6），用于获取主控模块（4）的报警信息且将报警信息发送至云端（8）；

报警模块（7），所述报警模块（7）根据主控模块（4）的报警信息发出分级报警信号；

柜体（1）内设置有监控信息模块（5），监控信息模块（5）包括用于获取当时时间信息的时间获取单元（51）、获取当前柜体（1）所在的地理位置的定位信息获取单元（52）以及预设有唯一设备识别码的设备信息单元（53），主控模块（4）用于读取监控信息模块（5）内的当时时间信息、地理位置的定位信息和唯一设备识别码并发送至通讯模块（6）和报警模块（7）；

所述主控模块（4）对人像信息进行行为判别以提取行为信息，所述主控模块（4）根据行为信息判断人像信息是否处于溺水状态；其中，行为信息包括面部表情、肢体动作以及动作幅度；

还包括声音检测模块（3），所述声音检测模块（3）安装于柜体（1）外侧，所述声音检测模用于检测柜体（1）周围的声音以获得声音频率信息，主控模块（4）根据声音频率信息提取人声信息，并且根据人声信息生成四级警告信息；其中，四级警告信息是具有劝离人远离监控区域的语义的报警信息；

所述监控区域包括水域区域；所述主控模块（4）识别出人像信息处于水域区域时，生成一级警告信息；所述主控模块（4）识别出人像信息位于溺水状态时，生成二级警告信息；所述监控区域包括岸上区域，所述主控模块（4）识别出人像信息位于岸上区域时，生成三级警告信息；

所述监控模块（2）包括红外监控单元（21），所述红外监控单元（21）获取监控区域中的温度信息以发送至主控模块（4），所述主控模块（4）对温度信息进行数据分析以提取图像信息中的环境温度值和/或人温度值；其中，当环境温度值低于预设低温温度值时，警报信息包含低温警报信号，环境温度高于预设高温温度值时，警报信息包含高温警报信号。

2.根据权利要求1所述的一种水域智慧安全救援柜，其特征在于：所述柜体（1）外侧设置有显示屏（11）和/或扬声器（12）。

3.根据权利要求1所述的一种水域智慧安全救援柜，其特征在于：所述柜体（1）中设置有用于供电的太阳能供电装置（13）和/或市电供电装置（14）。

4.一种水域智慧安全救援方法，应用于权利要求1到3任一所述的一种水域智慧安全救援柜，其特征在于：包括：

获取监控区域的图像信息；

主控模块（4）根据图像信息进行人像识别，当监控区域出现人时，主控模块（4）识别出人像信息并根据人像信息生成报警信息；

通讯模块（6）获取主控模块（4）的报警信息且将报警信息发送至云端（8）；

报警模块（7）根据报警信息发出分级报警信号；

其中，分级报警信号包括一级警告信息、二级警告信息、三级警告信息以及四级警告信息，当主控模块（4）识别出人像信息处于水域区域时，生成一级警告信息；主控模块（4）识别出人像信息位于溺水状态时，生成二级警告信息；主控模块（4）识别出人像信息位于岸上区域时，生成三级警告信息；主控模块（4）根据声音频率信息提取人声信息，并且根据人声信息生成四级警告信息。

5.一种水域智慧安全救援系统，其特征在于：包括如上述权利要求1～3中任一项所述的一种水域智慧安全救援柜，还包括用于供管理人员值守的救援站，所述救援站内设置有通信终端，所述通信终端用于接收报警模块（7）发出的分级报警信息信号。

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