CN113132687B - 基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法及云服务器 - Google Patents

基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法及云服务器 Download PDF

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Abstract

本发明公开基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法及云服务器，通过对建筑施工升降机的轨道进行变形检测和倾斜检测，并对建筑施工升降机在升降过程中的升降参数进行检测，同时对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行危险乘坐行为监控，进而一方面对升降参数检测结果进行分析，从而进行危险升降参数的预警，另一方面综合检测监控结果评估建筑施工升降机对应的综合危险系数，实现了对建筑施工升降机的安全智能监测预警，扩大了安全监测范围，提高了监测结果的可靠度，弥补了目前建筑施工升降机安全监测方式存在的监测结果单一、片面的不足，满足了对建筑施工升降机的全面安全监测需求。

Description

基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法 及云服务器
技术领域
本发明属于建筑升降机安全监测技术领域，具体涉及基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法及云服务器。
背景技术
随着建筑市场的迅速发展，高层、超高层建筑的日益增多，使得建筑施工升降机应用越来越广泛。但由于建筑施工升降机结构简单，且结构构件与装置常暴露在外，同时建筑施工升降机多为临时性租赁，存在使用中经常变更高度、组装拆卸频繁等特点，相比较商用电梯来说，其更容易造成事故，如坠落事故，给施工人员的生命安全造成巨大威胁。因此对建筑施工升降机进行安全监测预警是非常有必要的。
目前建筑施工升降机的安全监测方式大多只针对建筑施工升降机本身，具体为对升降机在升降过程中的升降速度、载重、上升高度等升降参数进行监测，忽略了对升降机轨道的安全监测和升降机吊笼内乘坐人员的乘坐行为监控，一方面由于升降机是沿着升降机轨道进行升降的，当升降机轨道存在安全隐患时，如变形、倾斜等，很大程度会影响升降机的正常升降，进而导致升降危险；另一方面当升降机吊笼内乘坐人员存在危险乘坐行为时，例如将头伸到升降机窗户外、脚踢升降机、做跳跃动作等，其危险乘坐行为可能会扰乱升降机的正常升降，使升降机处于危险情况之中。由此可见目前建筑施工升降机的安全监测方式监测范围过于狭窄，进而导致监测结果片面、单一、可靠度较低，难以满足对建筑施工升降机的全面安全监测需求。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提出基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法及云服务器，通过对建筑施工升降机对应的轨道进行变形检测和倾斜检测，对建筑施工升降机在升降过程中的升降参数进行检测，对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行危险乘坐行为监控，以此结合以上检测监控结果评估建筑施工升降机对应的综合危险系数，满足了对建筑施工升降机的全面安全监测需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
第一方面，本发明提供基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，包括以下步骤：
S1.建筑施工升降机检测点布设：对建筑施工升降机的两侧轨道进行标号，分别标记为轨道A、轨道B，并对标记的两侧轨道分别获取轨道长度，同时根据设定的长度划分间隔在两侧轨道对应的长度上进行检测点布设，以此得到两侧轨道布设的若干检测点，进而对布设的各检测点按照距离轨道起点距离的远近顺序进行编号，其中轨道A上布设的各检测点分别编号为1,2,...,i,...,n，按照轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道B上布设的各检测点分别编号为1′,2′,...,i′,...,n′；
S2.建筑施工升降机轨道变形危险系数分析统计：按照轨道A上布设的检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道A上布设的各检测点分别获取其在轨道B上对应的检测点，并测量轨道A上布设的各检测点与其在轨道B上对应的检测点之间的直线距离，该直线距离记为检测点间距，以此将测量得到的各检测点间距构成检测点间距集合L(l1-1′,l2-2′,...,li-i′,...,ln-n′)，li-i′表示为轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距，此时将检测点间距集合进行相邻检测点间距作差计算，得到相邻检测点间距对比差值，构成相邻检测点间距对比差值集合ΔL′[Δl′1,Δl′2,...,Δl′i,...,Δl′(n-1)]，Δl′i表示为轨道A上第i+1个检测点与轨道B上第i′+1个检测点对应的检测点间距与轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距之间的差值，由此将相邻检测点间距对比差值集合与设置的建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值进行对比，从而统计建筑施工升降机轨道变形危险系数；
S3.建筑施工升降机轨道段划分：轨道A上布设的各检测点和轨道B上布设的各检测点分别将轨道A和轨道B划分为若干轨道段，并对轨道A划分的各轨道段进行编号，分别标记为1,2,...,j,...,m,对轨道B划分的各轨道段进行编号，分别标记为1′,2′,...,j′,...,m′；
S4.建筑施工升降机轨道倾斜危险系数分析统计：分别在轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段上安装第一倾角计，用于分别检测轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度，其中垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度分别记为垂直倾角和水平倾角，并将检测得到的轨道A划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道A轨道段倾角参数集合Gr(gr1,gr2,...,grj,...,grm)，grj表示为轨道A划分的第j个轨道段的倾角参数对应的数值,r表示为倾角参数，r＝d1,d2,分别表示为垂直倾角、水平倾角，同时将检测得到的轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道B轨道段倾角参数集合G′r(g′r1′,g′r2′,...,g′rj′,...,g′rm′)，g′rj′表示为轨道B划分的第j′个轨道段的倾角参数对应的数值，此时将轨道A轨道段倾角参数集合和轨道B轨道段倾角参数集合与设置的建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角和安全水平倾角进行对比，以此统计建筑施工升降机轨道倾斜危险系数；
S5.升降参数检测及危险预警：在建筑施工升降机上安装升降参数检测设备和预警设备，用于在建筑施工升降机升降过程中实时检测升降机的升降速度、载重、上升高度和升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，并将检测得到的结果与该建筑施工升降机对应的安全升降参数进行对比，若该建筑施工升降机在升降过程中的某个升降参数不处于该升降参数对应的安全数值范围内，则表明该升降参数存在危险，该升降参数记为危险升降参数，此时启动预警设备中的蜂鸣报警器进行报警，同时启动预警设备中的语音提示器进行危险升降参数的语音提示；
S6.建筑施工升降机升降危险系数分析统计：在该建筑施工升降机升降结束后统计建筑施工升降机在升降过程中各升降参数对应的语音提示次数，进而构成升降参数语音提示次数集合C(cv,cw,ch,cθ,cα)，cv,cw,ch,cθ,cα分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的语音提示次数，由此根据各升降参数对应的权重系数和升降参数语音提示次数集合统计建筑施工升降机升降危险系数；
S7.乘坐人员乘坐行为图像采集：在建筑施工升降机吊笼内部上端安装监控摄像头，用于对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行乘坐行为视频监控，并按照预先设置的监控时间点实时采集建筑施工升降机吊笼内乘坐人员的乘坐行为图像，以此得到各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像；
S8.建筑施工升降机乘坐危险系数分析统计：将得到的各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像按照乘坐人员的数量进行图像分割，得到的各子图像分别对应一个乘坐人员，进而对分割得到的各子图像分别聚焦在乘坐人员的头部、手部和腿部区域，以此提取各子图像对应乘坐人员的动作特征，同时将提取的各乘坐人员的动作特征与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为对应的动作特征进行匹配，若某乘坐人员的动作特征与某危险乘坐行为对应的动作特征匹配成功，则表明该乘坐人员的乘坐行为为危险乘坐行为，该乘坐人员为危险乘坐人员，此时统计各监控时间点对应的建筑施工升降机吊笼内危险乘坐人员数量，并对统计的危险乘坐人员进行编号，分别标记为1,2,...,k,...,z,同时获取各危险乘坐人员对应的危险乘坐行为，并将其与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为进行对比，得到各种危险乘坐行为对应的危险指数，从中得到各监控时间点各危险乘坐人员对应的危险指数，以此统计建筑施工升降机乘坐危险系数；
S9.建筑施工升降机综合危险系数评估：根据统计的建筑施工升降机轨道变形危险系数、建筑施工升降机轨道倾斜危险系数、建筑施工升降机升降危险系数和建筑施工升降机乘坐危险系数评估建筑施工升降机对应的综合危险系数。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系为检测点1′对应检测点1′，检测点i对应检测点i′,检测点n对应检测点n′。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述建筑施工升降机轨道变形危险系数的计算公式为
Figure GDA0003514592200000051
η表示为建筑施工升降机轨道变形危险系数，Δl′标准表示为建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述建筑施工升降机轨道倾斜危险系数的计算公式为
Figure GDA0003514592200000052
σ表示为建筑施工升降机轨道倾斜危险系数，gd1安全、gd2安全分别表示为建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角、安全水平倾角。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述升降参数检测设备包括速度传感器、重量传感器、高度传感器和第二倾角计，其中速度传感器用于检测建筑施工升降机的升降速度，重量传感器用于检测建筑施工升降机的载重，高度传感器用于检测建筑施工升降机的上升高度，第二倾角计用于检测升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，且速度传感器、重量传感器和高度传感器均安装在建筑施工升降机上，第二倾角计安装在建筑施工升降机与轨道的连接位置。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述建筑施工升降机升降危险系数的计算公式为
Figure GDA0003514592200000061
λ表示为建筑施工升降机升降危险系数，ε1、ε2、ε3、ε4、ε5分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的权重系数。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述动作特征包括头部动作特征、手部动作特征和腿部动作特征。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述建筑施工升降机乘坐危险系数的计算公式为
Figure GDA0003514592200000062
δ表示为建筑施工升降机乘坐危险系数，ξt k表示为第t个监控时间点的第k个危险乘坐人员对应的危险指数，t表示为监控时间点，t＝1,2,...,y。
在第一方面的一种能够实现的方式中，所述建筑施工升降机对应的综合危险系数的计算公式为
Figure GDA0003514592200000063
Figure GDA0003514592200000064
表示为建筑施工升降机对应的综合危险系数。
第二方面，本发明提供一种云服务器，所述云服务器包括处理器、机器可读存储介质和网络接口，所述机器可读存储介质、所述网络接口以及所述处理器之间通过总线系统相连，所述网络接口用于与至少一个建筑升降安全智能监测预警设备通信连接，所述机器可读存储介质用于存储程序、指令或代码，所述处理器用于执行所述机器可读存储介质中的程序、指令或代码，以执行本发明所述的建筑升降安全智能监测预警方法。
基于上述任意一个方面，本发明的有益效果如下：
(1)本发明通过对建筑施工升降机的轨道进行变形检测和倾斜检测，并对建筑施工升降机在升降过程中的升降参数进行检测，同时对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行危险乘坐行为监控，进而一方面将升降参数检测结果与该建筑施工升降机对应的安全升降参数进行对比进行分析，从而进行危险升降参数的预警，另一方面根据检测监控结果统计建筑施工升降机轨道变形危险系数、建筑施工升降机轨道倾斜危险系数、建筑施工升降机升降危险系数和建筑施工升降机乘坐危险系数，由此综合以上危险系数评估建筑施工升降机对应的综合危险系数，实现了对建筑施工升降机的安全智能监测预警，扩大了安全监测范围，提高了监测结果的可靠度，弥补了目前建筑施工升降机安全监测方式存在的监测结果单一、片面的不足，满足了对建筑施工升降机的全面安全监测需求。
(2)本发明在对建筑施工升降机轨道进行倾斜检测和建筑施工升降机在升降过程中的倾角检测过程中不仅检测了垂直倾角，还检测了水平倾角，相比较单纯只检测一种倾角，该检测方式更全面具体，更能全方位反映建筑施工升降机轨道与墙面之间的倾斜状况和建筑施工升降机与轨道之间的倾斜状况，为后期进行建筑施工升降机轨道倾斜危险系数和建筑施工升降机升降危险系数统计提供全面可靠的倾角相关参数。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的方法实施步骤流程图。
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做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。
参照图1所示，本发明的第一方面提供基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，包括以下步骤：
S1.建筑施工升降机检测点布设：对建筑施工升降机的两侧轨道进行标号，分别标记为轨道A、轨道B，并对标记的两侧轨道分别获取轨道长度，同时根据设定的长度划分间隔在两侧轨道对应的长度上进行检测点布设，以此得到两侧轨道布设的若干检测点，进而对布设的各检测点按照距离轨道起点距离的远近顺序进行编号，其中轨道A上布设的各检测点分别编号为1,2,...,i,...,n，按照轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道B上布设的各检测点分别编号为1′,2′,...,i′,...,n′，其中轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系为检测点1′对应检测点1′，检测点i对应检测点i′,检测点n对应检测点n′；
S2.建筑施工升降机轨道变形危险系数分析统计：按照轨道A上布设的检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道A上布设的各检测点分别获取其在轨道B上对应的检测点，并测量轨道A上布设的各检测点与其在轨道B上对应的检测点之间的直线距离，该直线距离记为检测点间距，以此将测量得到的各检测点间距构成检测点间距集合L(l1-1′,l2-2′,...,li-i′,...,ln-n′)，li-i′表示为轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距，此时将检测点间距集合进行相邻检测点间距作差计算，得到相邻检测点间距对比差值，构成相邻检测点间距对比差值集合ΔL′[Δl′1,Δl′2,...,Δl′i,...,Δl′(n-1)]，Δl′i表示为轨道A上第i+1个检测点与轨道B上第i′+1个检测点对应的检测点间距与轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距之间的差值，由此将相邻检测点间距对比差值集合与设置的建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值进行对比，从而统计建筑施工升降机轨道变形危险系数
Figure GDA0003514592200000091
η表示为建筑施工升降机轨道变形危险系数，Δl′标准表示为建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值；
本实施例统计的建筑施工升降机轨道变形危险系数实现了建筑施工升降机轨道变形状况的量化展示，为后期评估建筑施工升降机对应的综合危险系数提供升降机轨道变形危险相关系数；
S3.建筑施工升降机轨道段划分：轨道A上布设的各检测点和轨道B上布设的各检测点分别将轨道A和轨道B划分为若干轨道段，并对轨道A划分的各轨道段进行编号，分别标记为1,2,...,j,...,m,对轨道B划分的各轨道段进行编号，分别标记为1′,2′,...,j′,...,m′；
S4.建筑施工升降机轨道倾斜危险系数分析统计：分别在轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段上安装第一倾角计，用于分别检测轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度，其中垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度分别记为垂直倾角和水平倾角，并将检测得到的轨道A划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道A轨道段倾角参数集合Gr(gr1,gr2,...,grj,...,grm)，grj表示为轨道A划分的第j个轨道段的倾角参数对应的数值,r表示为倾角参数，r＝d1,d2,分别表示为垂直倾角、水平倾角，同时将检测得到的轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道B轨道段倾角参数集合G′r(g′r1′,g′r2′,...,g′rj′,...,g′rm′)，g′rj′表示为轨道B划分的第j′个轨道段的倾角参数对应的数值，此时将轨道A轨道段倾角参数集合和轨道B轨道段倾角参数集合与设置的建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角和安全水平倾角进行对比，以此统计建筑施工升降机轨道倾斜危险系数
Figure GDA0003514592200000101
σ表示为建筑施工升降机轨道倾斜危险系数，gd1安全、gd2安全分别表示为建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角、安全水平倾角；
本实施例统计的建筑施工升降机轨道倾斜危险系数实现了建筑施工升降机轨道倾斜状况的量化展示，为后期评估建筑施工升降机对应的综合危险系数提供升降机轨道倾斜危险相关系数；
S5.升降参数检测及危险预警：在建筑施工升降机上安装升降参数检测设备和预警设备，用于在建筑施工升降机升降过程中实时检测升降机的升降速度、载重、上升高度和升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，所述升降参数检测设备包括速度传感器、重量传感器、高度传感器和第二倾角计，其中速度传感器用于检测建筑施工升降机的升降速度，重量传感器用于检测建筑施工升降机的载重，高度传感器用于检测建筑施工升降机的上升高度，第二倾角计用于检测升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，且速度传感器、重量传感器和高度传感器均安装在建筑施工升降机上，第二倾角计安装在建筑施工升降机与轨道的连接位置，所述预警设备包括蜂鸣报警器和语音提示器，并将检测得到的结果与该建筑施工升降机对应的安全升降参数进行对比，若该建筑施工升降机在升降过程中的某个升降参数不处于该升降参数对应的安全数值范围内，则表明该升降参数存在危险，该升降参数记为危险升降参数，此时启动预警设备中的蜂鸣报警器进行报警，同时启动预警设备中的语音提示器进行危险升降参数的语音提示；
本实施例在对建筑施工升降机轨道进行倾斜检测和建筑施工升降机在升降过程中的倾角检测过程中不仅检测了垂直倾角，还检测了水平倾角，相比较单纯只检测一种倾角，该检测方式更全面具体，更能全方位反映建筑施工升降机轨道与墙面之间的倾斜状况和建筑施工升降机与轨道之间的倾斜状况，为后期进行建筑施工升降机轨道倾斜危险系数和建筑施工升降机升降危险系数统计提供全面可靠的倾角相关参数；
S6.建筑施工升降机升降危险系数分析统计：在该建筑施工升降机升降结束后统计建筑施工升降机在升降过程中各升降参数对应的语音提示次数，进而构成升降参数语音提示次数集合C(cv,cw,ch,cθ,cα)，cv,cw,ch,cθ,cα分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的语音提示次数，由此根据各升降参数对应的权重系数和升降参数语音提示次数集合统计建筑施工升降机升降危险系数
Figure GDA0003514592200000111
λ表示为建筑施工升降机升降危险系数，ε1、ε2、ε3、ε4、ε5分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的权重系数；
本实施例统计的建筑施工升降机升降危险系数实现了建筑施工升降机升降参数危险状况的量化展示，为后期评估建筑施工升降机对应的综合危险系数提供升降机升降危险相关系数；
S7.乘坐人员乘坐行为图像采集：在建筑施工升降机吊笼内部上端安装监控摄像头，用于对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行乘坐行为视频监控，并按照预先设置的监控时间点实时采集建筑施工升降机吊笼内乘坐人员的乘坐行为图像，以此得到各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像；
S8.建筑施工升降机乘坐危险系数分析统计：将得到的各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像按照乘坐人员的数量进行图像分割，得到的各子图像分别对应一个乘坐人员，进而对分割得到的各子图像分别聚焦在乘坐人员的头部、手部和腿部区域，以此提取各子图像对应乘坐人员的动作特征，其中动作特征包括头部动作特征、手部动作特征和腿部动作特征，同时将提取的各乘坐人员的动作特征与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为对应的动作特征进行匹配，若某乘坐人员的动作特征与某危险乘坐行为对应的动作特征匹配成功，则表明该乘坐人员的乘坐行为为危险乘坐行为，该乘坐人员为危险乘坐人员，此时统计各监控时间点对应的建筑施工升降机吊笼内危险乘坐人员数量，并对统计的危险乘坐人员进行编号，分别标记为1,2,...,k,...,z,同时获取各危险乘坐人员对应的危险乘坐行为，并将其与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为进行对比，得到各种危险乘坐行为对应的危险指数，其中危险乘坐行为包括将头伸到升降机窗户外、脚踢升降机、做跳跃动作等，从中得到各监控时间点各危险乘坐人员对应的危险指数，以此统计建筑施工升降机乘坐危险系数
Figure GDA0003514592200000121
δ表示为建筑施工升降机乘坐危险系数，ξt k表示为第t个监控时间点的第k个危险乘坐人员对应的危险指数，t表示为监控时间点，t＝1,2,...,y；
本实施例统计的建筑施工升降机乘坐危险系数实现了建筑施工升降机吊笼内乘客危险乘坐行为对应危险状况的量化展示，为后期评估建筑施工升降机对应的综合危险系数提供升降机乘客乘坐危险相关系数；
S9.建筑施工升降机综合危险系数评估：根据统计的建筑施工升降机轨道变形危险系数、建筑施工升降机轨道倾斜危险系数、建筑施工升降机升降危险系数和建筑施工升降机乘坐危险系数评估建筑施工升降机对应的综合危险系数
Figure GDA0003514592200000131
Figure GDA0003514592200000132
表示为建筑施工升降机对应的综合危险系数。
本实施例评估的建筑施工升降机对应的综合危险系数充分综合了建筑施工升降机轨道的变形、倾斜危险状况、建筑施工升降机升降危险状况和乘客乘坐危险状况，实现了对建筑施工升降机的安全智能监测，扩大了安全监测范围，提高了监测结果的可靠度，弥补了目前建筑施工升降机安全监测方式存在的监测结果单一、片面的不足，满足了对建筑施工升降机的全面安全监测需求。
本发明的第二方面提供一种云服务器，所述云服务器包括处理器、机器可读存储介质和网络接口，所述机器可读存储介质、所述网络接口以及所述处理器之间通过总线系统相连，所述网络接口用于与至少一个建筑升降安全智能监测预警设备通信连接，所述机器可读存储介质用于存储程序、指令或代码，如本发明实施例中的建筑升降安全智能监测预警方法对应的程序指令/模块，所述处理器用于执行所述机器可读存储介质中的程序、指令或代码，以执行本发明所述的建筑升降安全智能监测预警方法。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.建筑施工升降机检测点布设：对建筑施工升降机的两侧轨道进行标号，分别标记为轨道A、轨道B，并对标记的两侧轨道分别获取轨道长度，同时根据设定的长度划分间隔在两侧轨道对应的长度上进行检测点布设，以此得到两侧轨道布设的若干检测点，进而对布设的各检测点按照距离轨道起点距离的远近顺序进行编号，其中轨道A上布设的各检测点分别编号为1,2,...,i,...,n，按照轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道B上布设的各检测点分别编号为1′,2′,...,i′,...,n′；
S2.建筑施工升降机轨道变形危险系数分析统计：按照轨道A上布设的检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系，对轨道A上布设的各检测点分别获取其在轨道B上对应的检测点，并测量轨道A上布设的各检测点与其在轨道B上对应的检测点之间的直线距离，该直线距离记为检测点间距，以此将测量得到的各检测点间距构成检测点间距集合L(l1-1′,l2-2′,...,li-i′,...,ln-n′)，li-i′表示为轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距，此时将检测点间距集合进行相邻检测点间距作差计算，得到相邻检测点间距对比差值，构成相邻检测点间距对比差值集合ΔL′[Δl′1,Δl′2,...,Δl′i,...,Δl′(n-1)]，Δl′i表示为轨道A上第i+1个检测点与轨道B上第i′+1个检测点对应的检测点间距与轨道A上第i个检测点与轨道B上第i′个检测点对应的检测点间距之间的差值，由此将相邻检测点间距对比差值集合与设置的建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值进行对比，从而统计建筑施工升降机轨道变形危险系数；
S3.建筑施工升降机轨道段划分：轨道A上布设的各检测点和轨道B上布设的各检测点分别将轨道A和轨道B划分为若干轨道段，并对轨道A划分的各轨道段进行编号，分别标记为1,2,...,j,...,m,对轨道B划分的各轨道段进行编号，分别标记为1′,2′,...,j′,...,m′；
S4.建筑施工升降机轨道倾斜危险系数分析统计：分别在轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段上安装第一倾角计，用于分别检测轨道A划分的各轨道段和轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度，其中垂直方向倾斜角度和水平方向倾斜角度分别记为垂直倾角和水平倾角，并将检测得到的轨道A划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道A轨道段倾角参数集合Gr(gr1,gr2,...,grj,...,grm)，grj表示为轨道A划分的第j个轨道段的倾角参数对应的数值,r表示为倾角参数，r＝d1,d2,分别表示为垂直倾角、水平倾角，同时将检测得到的轨道B划分的各轨道段与墙面形成的垂直倾角和水平倾角构成轨道B轨道段倾角参数集合G′r(g′r1′,g′r2′,...,g′rj′,...,g′rm′)，g′rj′表示为轨道B划分的第j′个轨道段的倾角参数对应的数值，此时将轨道A轨道段倾角参数集合和轨道B轨道段倾角参数集合与设置的建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角和安全水平倾角进行对比，以此统计建筑施工升降机轨道倾斜危险系数；
S5.升降参数检测及危险预警：在建筑施工升降机上安装升降参数检测设备和预警设备，用于在建筑施工升降机升降过程中实时检测升降机的升降速度、载重、上升高度和升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，并将检测得到的结果与该建筑施工升降机对应的安全升降参数进行对比，若该建筑施工升降机在升降过程中的某个升降参数不处于该升降参数对应的安全数值范围内，则表明该升降参数存在危险，该升降参数记为危险升降参数，此时启动预警设备中的蜂鸣报警器进行报警，同时启动预警设备中的语音提示器进行危险升降参数的语音提示；
S6.建筑施工升降机升降危险系数分析统计：在该建筑施工升降机升降结束后统计建筑施工升降机在升降过程中各升降参数对应的语音提示次数，进而构成升降参数语音提示次数集合C(cv,cw,ch,cθ,cα)，cv,cw,ch,cθ,cα分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的语音提示次数，由此根据各升降参数对应的权重系数和升降参数语音提示次数集合统计建筑施工升降机升降危险系数；
S7.乘坐人员乘坐行为图像采集：在建筑施工升降机吊笼内部上端安装监控摄像头，用于对建筑施工升降机吊笼内的乘坐人员进行乘坐行为视频监控，并按照预先设置的监控时间点实时采集建筑施工升降机吊笼内乘坐人员的乘坐行为图像，以此得到各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像；
S8.建筑施工升降机乘坐危险系数分析统计：将得到的各监控时间点对应的乘坐人员乘坐行为图像按照乘坐人员的数量进行图像分割，得到的各子图像分别对应一个乘坐人员，进而对分割得到的各子图像分别聚焦在乘坐人员的头部、手部和腿部区域，以此提取各子图像对应乘坐人员的动作特征，同时将提取的各乘坐人员的动作特征与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为对应的动作特征进行匹配，若某乘坐人员的动作特征与某危险乘坐行为对应的动作特征匹配成功，则表明该乘坐人员的乘坐行为为危险乘坐行为，该乘坐人员为危险乘坐人员，此时统计各监控时间点对应的建筑施工升降机吊笼内危险乘坐人员数量，并对统计的危险乘坐人员进行编号，分别标记为1,2,...,k,...,z,同时获取各危险乘坐人员对应的危险乘坐行为，并将其与危险乘坐行为数据库中各种危险乘坐行为进行对比，得到各种危险乘坐行为对应的危险指数，从中得到各监控时间点各危险乘坐人员对应的危险指数，以此统计建筑施工升降机乘坐危险系数；
S9.建筑施工升降机综合危险系数评估：根据统计的建筑施工升降机轨道变形危险系数、建筑施工升降机轨道倾斜危险系数、建筑施工升降机升降危险系数和建筑施工升降机乘坐危险系数评估建筑施工升降机对应的综合危险系数。
2.根据权利要求1所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述轨道A上布设的各检测点与轨道B上布设的各检测点之间的对应关系为检测点1′对应检测点1′，检测点i对应检测点i′,检测点n对应检测点n′。
3.根据权利要求1所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述建筑施工升降机轨道变形危险系数的计算公式为
Figure FDA0003514592190000041
η表示为建筑施工升降机轨道变形危险系数，Δl′标准表示为建筑施工升降机轨道对应的相邻检测点标准间距对比值。
4.根据权利要求3所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述建筑施工升降机轨道倾斜危险系数的计算公式为
Figure FDA0003514592190000042
σ表示为建筑施工升降机轨道倾斜危险系数，gd1安全、gd2安全分别表示为建筑施工升降机轨道与墙面形成的安全垂直倾角、安全水平倾角。
5.根据权利要求1所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述升降参数检测设备包括速度传感器、重量传感器、高度传感器和第二倾角计，其中速度传感器用于检测建筑施工升降机的升降速度，重量传感器用于检测建筑施工升降机的载重，高度传感器用于检测建筑施工升降机的上升高度，第二倾角计用于检测升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角和水平倾角，且速度传感器、重量传感器和高度传感器均安装在建筑施工升降机上，第二倾角计安装在建筑施工升降机与轨道的连接位置。
6.根据权利要求4所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述建筑施工升降机升降危险系数的计算公式为
Figure FDA0003514592190000051
λ表示为建筑施工升降机升降危险系数，ε1、ε2、ε3、ε4、ε5分别表示为升降速度、载重、上升高度、升降机与升降机轨道之间形成的垂直倾角、水平倾角对应的权重系数。
7.根据权利要求1所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述动作特征包括头部动作特征、手部动作特征和腿部动作特征。
8.根据权利要求6所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述建筑施工升降机乘坐危险系数的计算公式为
Figure FDA0003514592190000052
δ表示为建筑施工升降机乘坐危险系数，ξt k表示为第t个监控时间点的第k个危险乘坐人员对应的危险指数，t表示为监控时间点，t＝1,2,...,y。
9.根据权利要求8所述的基于视频监控和特征识别的建筑升降安全智能监测预警方法，其特征在于：所述建筑施工升降机对应的综合危险系数的计算公式为
Figure FDA0003514592190000053
Figure FDA0003514592190000054
表示为建筑施工升降机对应的综合危险系数。
10.一种云服务器，其特征在于：所述云服务器包括处理器、机器可读存储介质和网络接口，所述机器可读存储介质、所述网络接口以及所述处理器之间通过总线系统相连，所述网络接口用于与至少一个建筑升降安全智能监测预警设备通信连接，所述机器可读存储介质用于存储程序、指令或代码，所述处理器用于执行所述机器可读存储介质中的程序、指令或代码，以执行权利要求1-9中任意一项所述的建筑升降安全智能监测预警方法。
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