高危现场作业人员岗前状态识别检测装置及远程调度系统的制作方法

本发明涉及一种关于高危现场作业人员岗前状态识别检测装置及远程调度系统。

背景技术：

需要派驻人员到强电、高空、动火、爆破、吊装、受限空间、深井矿坑、高温高湿等高危现场和复杂环境进行作业是生产过程中的重要环节。目前各行业在组织生产和作业过程中，主要依靠既定规章制度和强制安全措施等，实际操作过程中以口头宣教为制度，现场派人监督为主，这一系列措施在一定程度上有效的保障了作业过程中的安全，但意外事故依旧时有发生。

如果能够在岗前就对作业人员的基本生理指标（如血压、血液酒精含量等指标）充分了解，以检测数据为参考，科学化人性化的组织生产，配合制度和安规，从最大限度上杜绝隐患，为生命财产安全多一层保障。

以医疗诊断设备经行岗前体检又不符合生产企业的实际情况，作业人员的例行健康体检无法满足岗前状态的评估和确认，故而急需一套简捷、高效、智能、准确的设备和系统来解决这一现状。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是填补高位现场作业人员岗前状态识别检测的空白，提供一种可辅助各个行业安全生产规章制度，从岗前就开始以智能技术为手段，人性关爱为依托，提高高危作业操作可靠性，预防人为误操作或人身伤害事故的发生的高危现场作业人员岗前状态识别检测装置及远程调度系统。

本发明一种高危现场作业人员作业岗前状态识别检测装置所采用的技术方案是：所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置包括中央处理器以及与所述中央处理器电连接的数据采集单元、扩展存储芯片、led显示屏、无线数据传输单元和电源模块，所述数据采集单元包括指纹检测单元、人脸识别单元、血压检测单元和酒精浓度检测单元，所述电源模块给所述中央处理器、所述数据采集单元、所述扩展存储芯片、所述led显示屏以及所述无线数据传输单元供电，其中，所述中央处理器包括：

指纹检测模块，用于接收所述指纹检测单元采集到的指纹信息，并将所述指纹信息与存储的指纹信息进行调用和比对，确认信息后发送指令给所述人脸识别单元；

人脸识别模块，用于接收所述人脸识别单元采集到的视频图像，对所获取的视频图像进行处理，并从所述视频图像提取待检人员的人像特征数据与预先存储的该待检人员对应人像特征数据进行对比判断，如判断结果为一致时则发送指令给家人关爱视频调取模块、所述血压检测单元和酒精浓度检测单元；

视频画面调取模块，用于调取该待检人员存储的家人录制的关爱视频并传输给所述led显示屏进行播放；

血压检测模块，用于接收所述血压检测单元采集到的待检人员的血压数据，将所述血压数据与血压阈值数据进行对比，判断该待检人员的血压数据是否正常，得到该待检人员的血压检测结果；

酒精浓度检测模块，用于接收所述酒精浓度检测单元采集到的待检人员的酒精检测数据，将该待检人员的酒精检测数据与酒精阈值数据进行对比，判断作业人员的酒精检测数据是否正常，得到作业人员的酒精检测结果

数据记录模块，用于将所述指纹检测模块、所述人脸识别模块、所述血压检测模块和所述所酒精浓度检测模块接收到的信息进行保存和记录；

数据传输模块，用于将所述数据记录模块记录的数据向外部的移动终端或服务器进行传输。

所述中央处理器还包括：

配置与管理模块，用于配置和管理所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置的访问账户、密码和权限；

时间轴生成模块，用于给所述血压检测模块和所述酒精浓度检测模块测得的数据生成检测时间并进行记录；

医疗情况调用模块,用于核实该待检人员近期是否存在医疗情况或者是不适记录；

报表生成模块，用于把该待检人员当天检测结果形成报表，并将超出阈值的数据特殊表示固定显示于表格表头；

历史记录查询模块，用于将该待检人员的所有检测数据形成记录，以便管理人员调查以往的酒精检测数据和血压数据。

所述酒精阈值数据为：以国家质量监督检疫局发布的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阀值与检验》（gb19522-醉酒驾车的测试2004）标准为参考。（血液中酒精酒精含量≥20mg/100ml，属于饮酒驾车；血液中酒精酒精含量≥80mg/100ml，属于醉酒驾车；待作业人员血液中酒精含量符合以上两项标准，不能驾车或操作一切工装设备，不安排高危作业（高空作业、动火作业、受限空间作业、深井矿坑、爆破作业、吊装作业、强电环境、高温高湿环境等）。

所述血压数据包括舒张压、收缩压。其中血压以who(世界卫生组织)规定的成人血压值标准为指导。舒张压≥90mmhg，不安排高危作业（高空作业、深井矿坑、强电环境、高温高湿环境等）；收缩压≥140mmhg及以上，不安排一切外派工作。

所述血压检测单元包括依次连接的压力传感器、运算放大器和a/d转换器，所述的压力传感器采用bp300s型压力传感器，所述的运算放大器采用op07芯片。

所述酒精浓度检测单元包括依次连接的酒精浓度传感器、运算放大器和a/d转换器，所述的酒精浓度传感器采用mq3型气敏传感器，所述的运算放大器采用op07芯片。

所述无线数据传输单元为gprs无线传输模块。

本发明一种远程调度系统所采用的技术方案是：所述远程调度系统还包括后台服务器和移动终端,所述后台服务器和所述移动终端均与所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置通讯连接。

本发明的有益效果是：本发明包括中央处理器、数据采集单元、扩展存储芯片、led显示屏、无线数据传输单元和电源模块，所述数据采集单元包括指纹检测单元、人脸识别单元、血压检测单元和酒精浓度检测单元，所述中央处理器分别连接所述数据采集单元、所述扩展存储芯片、所述led显示屏、所述无线数据传输单元和所述电源模块，所述电源模块给所述中央处理器、所述数据采集单元、所述扩展存储芯片、所述led显示屏以及所述无线数据传输单元供电，所述中央处理器包括指纹检测模块、人脸识别模块、视频画面调取模块、血压检测模块、酒精浓度检测模块、数据记录模块、数据传输模块，被评估对象稳坐于屏幕前，通过所述指纹检测单元和所述人脸识别单元识别确定被评估对象的真实性，有效的避免了替检、漏检等人为现象，源头上解决了喝酒上岗的问题，确定人员信息后，被评估对象将手臂伸入血压检测器，口对酒精探测传感器探头呵气，进行血压检测和血液酒精含量检测，屏幕会同步即显示血压值和血液酒精含量值，可对高危作业人员上岗前的状态进行快速全面的检测，并具有数据存储功能，采用无线传输方式，可将存储的数据导入计算机记录系统或数据库，方便管理员对高危作业人员上岗状态进行管理和记录，所以本发明能提高高危作业操作可靠性，预防人为误操作或人身伤害事故的发生。

附图说明

图1是本发明的电路原理图；

图2是本发明中央处理器的模块图；

图3是本发明的工作流程图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本发明所述远程调度系统包括高危现场作业人员作业岗前状态识别检测装置、后台服务器和移动终端,所述后台服务器和所述移动终端均与所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置通讯连接,所述高危现场作业人员作业岗前状态识别检测装置包括中央处理器1、数据采集单元2、扩展存储芯片3、led显示屏4、无线数据传输单元5和电源模块6，所述数据采集单元2包括指纹检测单元7、人脸识别单元8、血压检测单元9和酒精浓度检测单元10，所述中央处理器1分别连接所述数据采集单元2、所述扩展存储芯片3、所述led显示屏4、所述无线数据传输单元5和所述电源模块6，所述电源模块6给所述中央处理器1、所述数据采集单元2、所述扩展存储芯片3、所述led显示屏4以及所述无线数据传输单元5供电。所述血压检测单元9包括依次连接的压力传感器、运算放大器和a/d转换器，所述的压力传感器采用bp300s型压力传感器，所述的运算放大器采用op07芯片。所述酒精浓度检测单元10包括依次连接的酒精浓度传感器、运算放大器和a/d转换器，所述的酒精浓度传感器采用mq3型气敏传感器，所述的运算放大器采用op07芯片。所述无线数据传输单元5为gprs无线传输模块。

其中，所述中央处理器1包括：

指纹检测模块11，用于接收所述指纹检测单元7采集到的指纹信息，并将所述指纹信息与存储的指纹信息进行调用和比对，确认信息后发送指令给所述人脸识别单元8；

人脸识别模块12，用于接收所述人脸识别单元8采集到的视频图像，对所获取的视频图像进行处理，并从所述视频图像提取待检人员的人像特征数据与预先存储的该待检人员对应人像特征数据进行对比判断，如判断结果为一致时则发送指令给家人关爱视频调取模块13、所述血压检测单元9和酒精浓度检测单元10；

视频画面调取模块13，用于调取该待检人员存储的家人录制的关爱视频（如爱妻提醒，子女期盼，父母叮咛等内容的视频短片，内容可修改）并传输给所述led显示屏4进行播放，；

血压检测模块14，用于接收所述血压检测单元9采集到的待检人员的血压数据，将所述血压数据与血压阈值数据进行对比，判断该待检人员的血压数据是否正常，得到该待检人员的血压检测结果；

酒精浓度检测模块15，用于接收所述酒精浓度检测单元10采集到的待检人员的酒精检测数据，将该待检人员的酒精检测数据与酒精阈值数据进行对比，判断作业人员的酒精检测数据是否正常，得到作业人员的酒精检测结果

数据记录模块16，用于将所述指纹检测模块11、所述人脸识别模块12、所述血压检测模块14和所述所酒精浓度检测模块15接收到的信息进行保存和记录；

数据传输模块17，用于将所述数据记录模块16记录的数据向外部的移动终端或服务器进行传输

配置与管理模块18，用于配置和管理所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置的访问账户、密码和权限；

时间轴生成模块19，用于给所述血压检测模块14和所述酒精浓度检测模块15测得的数据生成检测时间并进行记录；

医疗情况调用模块20,用于核实该待检人员近期是否存在医疗情况或者是不适记录；

报表生成模块21，用于把该待检人员当天检测结果形成报表，并将超出阈值的数据特殊表示固定显示于表格表头；

历史记录查询模块22，用于将该待检人员的所有检测数据形成记录，以便管理人员调查以往的酒精检测数据和血压数据。

本发明的工作流程为：

s1、所述高危现场作业人员岗前状态识别检测装置及远程调度系统启动初始化，准备对待检人员进行测试；

s2、被评估对象站稳坐屏幕前，待检人员的左手拇指放置于到所述指纹检测单元7进行指纹录入，当所述指纹检测单元7检测到高危作业人员的指纹信息，并将所述指纹信息与存储的指纹信息进行调用和比对，确认信息后发送指令给所述人脸识别单元8；

s3、启动所述人脸识别单元8获取该高危作业的视频图像，对所获取的视频图像进行处理，提取作业人员的人像特征数据，与预先存储的作业人员身份信息对应人像特征数据进行对比，判断作业人员与所读取的高危作业人员身份信息是否一致，如判断结果为一致，如判断结果为一致时则发送指令给家人关爱视频调取模块13、所述血压检测单元9和酒精浓度检测单元10；

s4、所述家人关爱视频调取模块13显示预制的与待检人员对应的视频画面（如爱妻提醒，子女期盼，父母叮咛等，内容可修改），视频画面的内容意在唤起被检测对象的责任心和归属感；

s5、通过所述酒精浓度检测单元10检测该作业人员的吹气信号，当检测到该作业人员的吹气信号时，获取作业人员吹气时间段内的吹气视频图像，在所述吹气视频图像中嵌入标识有当前时间地点信息的数字水印；将所述吹气视频图像与通过所述酒精检测仪检测获得的作业人员的酒精检测数据相关联，将作业人员的酒精检测数据与酒精阈值数据进行对比，判断该作业人员的酒精检测数据是否正常，得到该作业人员的酒精检测结果。血压以who(世界卫生组织)规定的成人血压值标准为指导。舒张压≥90mmhg，不安排高危作业（高空作业、深井矿坑、强电环境、高温高湿环境等）；收缩压≥140mmhg及以上，不安排一切外派工作;

发明中采用的血压检测器为标准医用设备，采用的酒精传感器为已经商用的警用级别的化学燃料酒精传感器，检测结果稳定可靠。检测结果以国家质量监督检疫局发布的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阀值与检验》（gb19522-醉酒驾车的测试2004）标准为参考;（血液中酒精酒精含量≥20mg/100ml，属于饮酒驾车；血液中酒精酒精含量≥80mg/100ml，属于醉酒驾车；待作业人员血液中酒精含量符合以上两项标准，不能驾车或操作一切工装设备，不安排高危作业（高空作业、动火作业、受限空间作业、深井矿坑、爆破作业、吊装作业、强电环境、高温高湿环境等）;

s6、通过屏幕和/或声音告知作业人员，以及将作业人员的所述吹气视频图像、所述酒精检测数据、所述血压数据、所述酒精检测结果、所述血压检测结果经调度系统发送至控制中心和或相关责任人员移动终端，并参考设别检测结果，执行或重新调度安排作业计划。

本发明可广泛应用于强电环境、高空作业、动火作业、受限空间作业、深井矿坑、爆破作业、吊装作业、高温高湿环境等多种高危现场作业人员的岗前状态的识别检测。