一种基于机器视觉的安全监测系统及监测方法与流程

本发明涉及安全监测，具体的，涉及一种基于机器视觉的安全监测系统及监测方法。

背景技术：

1、建筑工地工作人员多，人员流动大，在建筑工地布设安全监测系统很有必要，通过安全监测系统的把控，能够快速发现安全隐患，且有着监控角度大、距离远、准确等诸多优点，目前施工现场多通过现场安全员巡视把控，但安全员只能够巡视当前区域或走过的区域短时间内安全无法把控；

2、经检索，申请公布号为cn111896543a的一种基于机器视觉的静载荷堆载安全监测系统及监测方法，该发明具有提高监测的智能化和自动化水平，提高监测的便捷性和安全性，提高试验的便利性，提高监测实时性，降低成本等优点；

3、但是上述现有的安全监测系统仅用于监测工程质量安全，对施工人员安全监测薄弱，且人工监测效果差，为此，我们提出了一种基于机器视觉的安全监测系统及监测方法。

技术实现思路

1、本发明提出一种基于机器视觉的安全监测系统及监测方法，解决了背景技术中提到的现有安全监测系统仅用于监测工程质量安全，对施工人员安全监测薄弱，且人工监测效果差的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种基于机器视觉的安全监测系统，包括服务器，所述服务器的终端分别包括：

4、门闸，用于人脸识别进入建筑工地的人员，使得符合条件的人员通过，与服务器之间为信号连接；

5、视觉摄像机，用于对建筑工地内的各个区域的图像进行监测，与服务器之间为信号连接；

6、播报器，用于播报安全警示标语，以及管理人员设定的语言，与服务器之间为信号连接；

7、所述服务器用于搭建安全监测系统的服务载体之一，用于保持各个终端的正常运行；

8、监测电脑，用于管理人员远程监测建筑工地，与服务器之间为信号连接；

9、手机，用于管理人员远程便携式监测建筑工地，与服务器之间为信号连接。

10、作为本发明进一步的技术方案，所述视觉摄像机包括底座，所述底座的上端活动连接有旋转座，所述旋转座的外表面转动连接有衔接座，所述衔接座的外表面固定连接有视觉摄像头，所述旋转座的外表面对应衔接座处固定连接有纵向伺服电机，所述底座与旋转座之间连接有横向伺服电机。

11、作为本发明进一步的技术方案，所述横向伺服电机的输出端与旋转座之间为固定连接，通过横向伺服电机的输出端旋转实现旋转座在水平方向上的旋转，所述纵向伺服电机的输出端与衔接座相固定连接，通过所述纵向伺服电机的输出端旋转实现衔接座在竖向方向上的旋转，所述视觉摄像头为可变焦的视觉型高清摄像头。

12、作为本发明进一步的技术方案，所述服务器内系统监测的内容是依据视觉摄像机捕捉的图像判断工人是否佩戴安全帽、安全带，是否有危险行为，以及工地范围内是否有潜在危险物体。

13、作为本发明进一步的技术方案，通过计算机视觉技术识别视觉摄像机拍摄图像中的关键特征，关键特征包括边缘、形状、颜色；

14、通过所述服务器内置系统建立算法模型，通过算法识别安全帽、安全带和其他安全装备，以及检测异常行为或潜在危险；

15、设置规则引擎以判断场景中的安全违规情况。

16、作为本发明进一步的技术方案，所述门闸对进入人员的人脸识别确认身份，并对其当前衣物、安全帽颜色进行识别，并将识别的内容发送给服务器。

17、作为本发明进一步的技术方案，所述视觉摄像机的内部设置语音播报组件，对于临时检查人员或其他临时通过门闸的人员进行编号播报，播报形式为“您的编号是1、2、3……n”；

18、所述监测电脑和手机均通过内置的软件应用实现对服务器运行内容的控制。

19、本发明还包括一种基于机器视觉安全监测系统的监测方法，监测方法包括如下内容：

20、步骤一：进入现场，包括如下两种方式：

21、a）内部施工人员通过门闸后进入施工现场，通过门闸对进入现场人员的面部、衣物以及安全帽颜色特征进行识别；

22、b）外部人员在内部人员带领下通过门闸进入施工现场，通过播报组件播报进入外部人员的编号，由外部人员记住自己的当前编号，并对外部人员的面部、衣物以及安全帽颜色特征进行识别；

23、步骤二：拍摄识别；

24、通过视觉摄像机对施工现场各个区域的施工人员当前工作状况进行拍摄，并将拍摄的画面传输给服务器，服务器通过内置算法识别判断当前人员的状态，与规则引擎设定的规则比对。

25、步骤三：播报警示，人工示警；

26、自动播报警示：当施工人员与规则引擎设定的规则不匹配时，通过服务器向播报器发出警示信息，由播报器在施工现场播报对应人员的不规范作业行为，并通过手机向现场安全员提示警示信息，由巡检的安全员配合播报督促施工人员作出改正，并在外部人员不规范行为时进行播报警示；

27、人工示警：管理人员通过监测电脑或手机观看视觉摄像机拍摄的施工画面，判断出施工人员作业不规范时，通过监测电脑或手机发出警示信息，经由服务器向播报器发送警示信息，通过播报器直接在施工现场播报对应施工人员的不规范作业信息，并对外部人员不规范行为进行及时制止。

28、进一步的，管理人员依据当地施工要求对引擎规则不断优化、调整。

29、进一步的，对外部进入人员为临时性编号，编号自外部人员退出后自动失效，并在再次进入外部人员时重新编号。

30、本发明的工作原理及有益效果为：

31、本发明中可以对施工范围内不同的位置进行精准的监测，通过变焦旋转调节的方式，能够使得视觉摄像头对不同的部位进行监测观察；

32、并且能够在现场工作人员作业不规范时对工作人员进行警示，从而使得工作人员工作符合作业要求，避免潜在危险的发生，保持整个工作过程作业规范，有效保障工程作业的安全性。

技术特征：

1.一种基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，包括服务器（1），所述服务器（1）的终端分别包括：

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，所述视觉摄像机（3）包括底座（31），所述底座（31）的上端活动连接有旋转座（32），所述旋转座（32）的外表面转动连接有衔接座（36），所述衔接座（36）的外表面固定连接有视觉摄像头（33），所述旋转座（32）的外表面对应衔接座（36）处固定连接有纵向伺服电机（34），所述底座（31）与旋转座（32）之间连接有横向伺服电机（35）。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，所述横向伺服电机（35）的输出端与旋转座（32）之间为固定连接，通过横向伺服电机（35）的输出端旋转实现旋转座（32）在水平方向上的旋转，所述纵向伺服电机（34）的输出端与衔接座（36）相固定连接，通过所述纵向伺服电机（34）的输出端旋转实现衔接座（36）在竖向方向上的旋转，所述视觉摄像头（33）为可变焦的视觉型高清摄像头。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，所述服务器（1）内系统监测的内容是依据视觉摄像机（3）捕捉的图像判断工人是否佩戴安全帽、安全带，是否有危险行为，以及工地范围内是否有潜在危险物体。

5.根据权利要求4所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，通过计算机视觉技术识别视觉摄像机（3）拍摄图像中的关键特征，关键特征包括边缘、形状、颜色；

6.根据权利要求2所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，所述门闸（2）对进入人员的人脸识别确认身份，并对其当前衣物、安全帽颜色进行识别，并将识别的内容发送给服务器（1）。

7.根据权利要求1所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，所述视觉摄像机（3）的内部设置语音播报组件，对于临时检查人员或其他临时通过门闸（2）的人员进行编号播报，播报形式为“您的编号是1、2、3……n”；

8.一种基于机器视觉安全监测系统的监测方法，应用于权利要求1-7任意一条所述的基于机器视觉的安全监测系统，其特征在于，监测方法包括如下内容：

9.根据权利要求8所述的基于机器视觉安全监测系统的监测方法，其特征在于，管理人员依据当地施工要求对引擎规则不断优化、调整。

10.根据权利要求9所述的基于机器视觉安全监测系统的监测方法，其特征在于，对外部进入人员为临时性编号，编号自外部人员退出后自动失效，并在再次进入外部人员时重新编号。

技术总结本发明涉及安全监测技术领域，提出了一种基于机器视觉的安全监测系统及监测方法，安全监测系统，包括服务器，所述服务器的终端分别包括：门闸，用于人脸识别进入建筑工地的人员，使得符合条件的人员通过，与服务器之间为信号连接；视觉摄像机，用于对建筑工地内的各个区域的图像进行监测，与服务器之间为信号连接；播报器，用于播报安全警示标语，以及管理人员设定的语言，与服务器之间为信号连接；所述服务器用于搭建安全监测系统的服务载体之一，用于保持各个终端的正常运行；监测电脑，用于管理人员远程监测建筑工地。通过上述技术方案，解决了现有安全监测系统仅用于监测工程质量安全，对施工人员安全监测薄弱，且人工监测效果差的问题。技术研发人员：刘立受保护的技术使用者：吉林市千榭建筑安装有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29