专利名称：具有逻辑判断的高压作业区矩形监测的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子监测领域。
背景技术：
高压作业区属重要、危险区域，出于安全生产考虑，需要建立有效防护系统防止人员非法进入高压作业区。目前高压作业区安全防范技术手段多种多样，但急需安全、有效、 快速反应非法闯入并及时报警的防护系统。
发明内容本实用新型通过安装雷达和摄像头进行对高压作业区进行监控的具有逻辑判断的高压作业区矩形监测。本实用新型四个超声波雷达置于高压作业区的四个角上，对角的两个超声波雷达前安装有摄像头。本实用新型提出的逻辑判断方法可以快速、准确定位非法闯入目标。提出一种具有逻辑判断的高压作业区防护监测方法。该方法首先对所防护区域进行区域划分，然后对各区域进行位置编号，控制中心对各区域监测信号进行逻辑判断、逻辑运算后控制2台摄像机可完成全区无盲区监测。逻辑运算主要包括区域内进入物体的位置、移动速度和侧方向雷达波干扰的过滤。
图I是本实用新型示意图。
具体实施方式
本实用新型四个超声波雷达I置于高压作业区3的四个角上，对角的两个超声波雷达I前安装有摄像头2。四个超声波雷达I的探测区域4正好覆盖整个高压作业区3。本实用新型监测过程是a、系统开机启动。b、系统进行自我检测各个终端，包括四个超声波雷达、两个摄像头，检测它们与监控中心计算机的通信状态，如检测错误则返回重新开机启动，直到工作状态正确；检测四个超声波传感器、两个摄像头和与监控中心计算机的通信。控制计算机将各种部件的启动状态信号发给被检测的部件，被检测的部件收到命令后启动并将当前的工作状态传递给控制计算机。如果没有收到某一个部件返回的信号，则表示这个部件工作不正常。控制计算机按照启动状态信号的发射顺序将各个部件表示在数据存储区中，如 11111110，标示为其中最后一个检测的功能部件工作不正常。此时控制计算机对最后一个检测的部件重新发出启动状态信号的命令，令其重新启动。C、在高压作业区安全范围外的四角的基座上安装超声波雷达和可旋转摄像头，四个超声波雷达成90度角方向排列，超声波雷达测得物体到雷达的距离，并将此数据传递给控制计算机；四个超声波雷达成90度角方向排列，利用超声波的发射及回波范围将高压作业区的围栏分为A、B、C、D四个区域。当某一个区域内有物体进入时，对应的雷达发出的信号被反射回来，雷达测得物体到雷达的距离，并将此数据传递给控制计算机。d、计算机接收到数据后，将与此区域相邻的摄像头旋转到该方向；如图3，摄像头初始位置为与水平方向成45度夹角。当区域B有人员进入的时候， 进入的人员的身体会将超声波传感器发出的声波信号反射会来。那么接收到回波与发射时间差t，以及声音的速度v=340m/s，我们可以测得距离为s=v*t/2，此时能确定进入的人员在以超声波雷达B为中心，在区域B上到雷达B的距离为s的圆弧上。e、根据摄像头采集的数字图像中图像的灰度来判断摄像头是否对准进入高压作业区物体；摄像头采集的数字图像中由于有人和高压作业区两种物体，所以图像的灰度(可以简单的理解为明暗程度，类似于黑白电视机的颜色从白色-浅灰-深灰-黑的变化)是不同的。我们可以利用这种现象来判断摄像头是否对准人员。例如空地上的土壤颜色是黄色的，人员衣服的颜色是棕色的，根据人的色觉判断，人的色觉觉得衣服的颜色比土壤的颜色暗。摄像头采集到的图像是土壤的颜色是浅灰的，衣服的颜色是深灰色的。计算机接收到的摄像头传递回来的数据是数字格式的。从00到FF代表从白到黑。例如05-04-09-05-06 表示摄像头中心对准的物体颜色最深，以此来区别背景和进入物体。在超声波雷达接收到信号的同时，位于区域A与区域B夹角处45度的摄像头开始旋转向区域B，在摄像头的正中心的灰度值位于最大的时候，此时摄像头旋转了 65度。f、控制计算机将进入区域的物体或人员的距离和角度两个数据通过计算机网络传递给监控中心。控制计算机将进入区域的物体或人员的距离和角度两个数据通过计算机网络传递给监控中心。距离表示为被某一个超声波传感器检测到有物体进入后，人员到该超声波传感器的距离。角度表示为摄像头初始位置开始旋转到对准人员后的位置的角度。安装要求I、超声波雷达和摄像头应放直在无遮挡的相对闻处；2、摄像头安装时要固定好初始角度；3、超声波雷达和摄像头应采取避雷措施。通用型工业控制计算机，用来处理超声波传感器和摄像机采集的数据。U-GAGE QT50U超声波传感器。
权利要求1. 一种具有逻辑判断的高压作业区矩形监测，其特征在于四个超声波雷达(I)置于高压作业区(3 )的四个角上，对角的两个超声波雷达(I)前安装有摄像头(2 )。
专利摘要一种具有逻辑判断的高压作业区矩形监测，属于电子监测领域。本实用新型通过安装雷达和摄像头进行对高压作业区进行监控的具有逻辑判断的高压作业区矩形监测。本实用新型四个超声波雷达置于高压作业区的四个角上，对角的两个超声波雷达前安装有摄像头。本实用新型提出的逻辑判断方法可以快速、准确定位非法闯入目标。
文档编号G01C1/00GK202351427SQ20112042087
公开日2012年7月25日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者张仲先, 曾皓阳, 王伟文, 阳薇 申请人:东北电网有限公司哈尔滨超高压局