工地违规动火智能监管系统的制作方法

本发明涉及工地动火视频分析，具体地说，涉及工地违规动火智能监管系统。

背景技术：

1、动火作业是指进行可能产生火花、火焰和炽热表面的临时性作业。常见的动火作业包括电焊、气焊(热切割)等，动火作业如不规范管理，极易导致火灾甚至是爆炸事故，因此安全是首先要保障的因素。

2、现有技术中，公开号为cn111277748a的专利文件公开了一种基于视频智能分析的工地动火管理系统及其实施方法，包括数据处理分析模块、用户数据库、视频监控报警系统、球机模块和标签采集器，所述标签采集器用于采集焊接场地中焊接员身上的标签信息，并将所采集的信息数据传递到数据处理分析模块，上述管理系统与人工监控相比，能够进一步加强对动火作业过程的安全管理工作，且上述管理系统监控时间更持久，相对人员现场执勤、值班室的视频监控等，可实现作业全过程不间断监控分析，但是上述监管系统在监管时存在以下技术问题：

3、1、不能依据工地场所性质、人员监管等级或权限、工地场所内的燃烧物情况和易燃物情况对工地违规动火进行综合评判；

4、2、不能在动火发生后，对动火发展燃烧趋势进行预测性监管；

5、3、不能依据工地内设备如电焊机、切割机等的异常用电情况，以监测工地区域是否有违规动火发生；

6、基于此，本发明提供了工地违规动火智能监管系统，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供工地违规动火智能监管系统，本发明在工地违规动火监管时，能够综合工地区域内的人员监管等级及操作权限、工地动火火情情况、工地易燃物和易燃值数据、工地的外环境数据、动火的内环境数据对工地动火进行综合评判监管。

3、(二)技术方案

4、本为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，工地违规动火智能监管系统，所采用的技术方案是：分别包括预警端、云服务器和监管平台，所述监管平台的数据端分别双向数据连接有采集平台、数据处理模块、权值附加模块、用火级标定模块、火情预测模块、监管级划分模块、数据库、预警模块和用电监测模块；

5、所述采集平台的数量为n个并均布于工地内的各个区域；

6、所述采集平台包括采集终端，所述采集终端内分别集成有红外摄像头、gps定位器、温湿度传感器和风速风向传感器；

7、所述数据处理模块，用于对采集平台所采集到的图像依次进行易燃物识别、人员人脸识别和火情识别，所述数据处理模块，用于处理采集平台所采集到的湿度湿度数据、风速和风向湿度数据及天气数据；

8、所述权值附加模块依据采集平台所采集到的各类信息数据对各类信息数据进行权值附加计算；

9、所述监管级划分模块，依据权值附加模块的权值附加结果，以实时划分火情所属监管级；

10、所述火情预测模块，依据监管级划分模块的监管级划分结果、数据处理模块的分析结果以预测动火变化及使用趋势；

11、所述用电监测模块依据工地区域内可制造火源用电设备的电流特征以监测工地区域内动火可发生设备的动火发生与否及动火发生设备的动火发生温度。

12、作为优选方案，所述红外摄像头用于采集工地指定区域的全彩图像和红外热成像图像，所述gps定位器用于实时采集采集终端所处的gps位置信息，所述温湿度传感器用于实时监测采集终端所处工地区域的湿度值f和温度值t，所述风速风向传感器用于实时采集采集终端所处工地区域的风速值v1和风向标定值v2，每一风向均对应有一特定风向标定值v2。

13、作为优选方案，所述采集平台内集成有图像识别算法，所述采集平台通过图像识别算法以识别红外摄像头内全彩图像的易燃物占比面积b1、易燃物类别、人脸信息、火焰发生物类别、火焰图像信息和燃烧物的火焰面积k1，所述采集平台通过数据采集算法实时采集红外摄像头内红外热成像图像包含的火焰中心温度值k2。

14、作为优选方案，所述数据库中存储有每一人脸信息绑定的用火权限级m，所述用火级标定模块对每一人施工人员所对应的人脸信息进行用火权限级m标定；

15、所述数据库中存储有每一易燃物类别对应的单位面积的可燃烧值b2和每一火焰发生物类别对应的单位面积的可燃烧值k4；

16、所述数据库中存储有每一火焰发生物类别所对应的火焰预警等级k3；

17、所述数据库中内置火情监管阈值∑h。

18、作为优选方案，所述数据库中一级火情违规级的火情监管阈值为∑h1，二级火情违规级的火情监管阈值为∑h2，三级火情违规级的火情监管阈值为∑h3；

19、所述数据库中分别存储有∑h1、∑h2和∑h3对应的违规动火管理策略，所述数据库中存储有每一采集平台所属gps位置信息对应的特定用火权限值∑gn。

20、作为优选方案，所述数据处理模块对采集平台所采集到的各项数据进行分析比对；

21、所述数据处理模块采集到易燃物类别及火焰发生物的类别信息后与数据库中的数据比对，并自动匹配某一易燃物类别对应的单位面积的可燃烧值b2和每一火焰发生物类别对应的单位面积的可燃烧值k4；

22、所述数据处理模块依据易燃物占比面积b1、易燃物单位面积的可燃烧值b2，自动计算采集平台采集场景内的易燃预警值∑bn；

23、∑bn＝b1xb2

24、所述数据处理模块依据燃烧物的火焰面积k1、火焰中心温度值k2、火焰发生物类别所属火焰预警等级k3和燃烧物单位面积的可燃烧值k4，自动计算采集平台所述采集场景内的燃烧预警值∑kn；

25、∑kn＝k1xk2xk3xk4

26、所述数据处理模块依据采集终端所处工地区域的风速值v1、风向标定值v2和温度值t，自动计算工地场所的外环境预警值∑vn；

27、∑vn＝(v1+v2)xtx∑vn

28、每一采集平台所述的gps位置信息均对应有一特定用火权限值∑gn；

29、0≤∑gn≤5，且∑gn为整数。

30、作为优选方案，所述权值附加模块自动向采集平台所采集到的信息附加权值，权值附加后：

31、易燃预警值∑bn的附加权值为q1、燃烧预警值∑kn的附加权值为q2、外环境预警值∑vn的附加权值为q3、用火权限值∑gn的附加权值为q4、用火权限级m的附加权值为q5；

32、0≤q2≤5，且q2为整数；

33、0≤q5≤5，且q5为整数；

34、每一∑bn、∑kn、∑vn、∑gn和m均对应有一特定附加权值；

35、当工地场所内出现多张人脸信息时，计算公式内的用火权限级m为多个人脸信息比对后具有最高监管等级人脸信息所匹配的用火权限级。

36、作为优选方案，所述火情预测模块依据易燃预警值∑bn、风速值v2、火焰中心温度值k2、采集终端所处工地区域的湿度值f和温度值t，自动计算下一时长的动火发展危险值∑l；

37、∑l＝(∑bn×v2×k2×t)÷f

38、作为优选方案，所述监管级划分模块通过计算公式以通过权重附加模块和火情预测模块的计算结果匹配火情违规级∑p；

39、∑p＝(q1+q3+q4)×q4×q2×q5×∑l

40、所述监管级划分模块在∑p值计算完毕后，自动将∑p值与数据库中的内置火情监管阈值∑h进行比对；

41、当0≤∑p＜∑h1时，监管级划分模块不执行火情违规级划分；

42、当∑h1＜∑p≤∑h2时，监管级划分模块的划分结果为一级火情违规级；

43、当∑h2＜∑p≤∑h3时，监管级划分模块的划分结果为二级火情违规级；

44、当∑h3＜∑p时，监管级划分模块的划分结果为三级火情违规级。

45、作为优选方案，所述预警模块在监管级划分模块对火情违规级划分后，自动执行每一火情违规级所对应的违规动火管理策略。

46、(三)有益效果

47、与现有技术相比，本发明提供了工地违规动火智能监管系统，具备以下有益效果

48、1、本发明在工地违规动火监管时，能够综合工地区域内的人员监管等级及操作权限、工地动火火情情况、工地易燃物和易燃值数据、工地的外环境数据、动火的内环境数据对工地动火进行综合评判监管，继而有效提高本监管系统的监管准度。

49、2、本发明在工地违规动火监管时，能够依据工地的外环境数据、动火的内环境数据对工地动火的违规使用情况进行预测性评判，继而有助于工地违规动火的预测性精准管理。

50、3、本系统能够依据工地内设备如电焊机、切割机等的异常用电情况，以监测工地区域是否有违规动火发生，通过上述监测流程设置，能够有效提高工地内违规用火的监测准度。