一种电力作业智能安全监督系统及其监督方法与流程

本发明涉及电力安监技术领域，更具体地，涉及一种电力作业智能安全监督系统及其监督方法。

背景技术：

当前电力基建工程及电力检修项目呈持续增加趋势，现场施工作业量大。确保安全生产是企业的第一要务，尤其对于作业风险较高的现场施工作业，更需要借助各种组织、技术手段提升安全监督体系的水平及质量。

当前电力作业现场安全监督一般采取管理人员现场督查的方式。存在以下问题：一、督察人员无法做到实时监督，只能在施工作业的关键节点进行督查，难以做到全施工周期的持续监管。二、部分重要项目采用拍摄照片及视频的方式留档，但后期需要人工查看审核，工作量巨大。三、受现场监管人员管理水平及个人状态的影响，监管水平存在波动，甚至存在与施工单位熟识而放松监管的问题。

目前，电力安全监督领域技术水平偏低、智能化应用较差，缺乏有效的技术手段提升管理水平。最常用的方式仍是管理人员现场督查，造成安全生产监管水平存在波动，难以做到及时、高效、持续监管。因此，迫切需要一套电力作业智能安全监督体统，通过智能化手段，实现作业任务辨识、人员校验、违章作业识别预警等功能，达到安全监管一线贯穿的目标。

技术实现要素：

本发明提供一种电力作业智能安全监督系统，该系统可解决现有监管手段人工成本高、监管水平不稳定、智能化水平低等问题。

本发明的又一目的在于提供该电力作业智能安全监督系统的监督方法。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种电力作业智能安全监督系统，包括个人智能终端、通信系统、后台监控中心；

所述个人智能终端包括视频采集模块、gps定位模块、电源管理模块、显示交互模块、文字识别模块、违章识别模块、声光报警模块，各模块与中央处理器电性连接，实现信息的采集与分析，在发现违章时上报监督管理人员并发出声光警告；

所述通信系统实现个人智能终端与后台监控中心的双向通信，包括视频回传及控制指令传输，通信系统由工业路由器和4g无线网卡配置组成，采用4g无线传输，个人智能终端通过4g无线传输将数据传送至后台监控中心；

所述后台监控中心实现对作业信息的调取、存档、管理。

进一步地，所述的违章识别模块包括工作任务校验模组、工作人员校验模组、工作人员着装校验模组、工作范围监控模组、危险动作监控模组；上述各个模组功能并列，作为子模块集成于违章识别模块，各个模组基于语义分析、人脸比对、深度学习、电子围栏、图像分割、特征点识别，实现对作业任务辨识、工作内容校验、人员身份校验、工作人员着装检测、电子围栏管理、作业危险动作分析。

进一步地，所述工作任务校验模组接口与文字识别模块及gps定位模块相连接，接收识别的作业任务信息与坐标值，校核作业时间、地点等信息的正确性；工作人员校验模组基于人脸比对技术，对作业现场拍摄的人员进行人脸识别，将信息与后台数据库登记的作业人员信息进行比对，校核作业人员身份。

进一步地，工作人员着装校验模组与视频采集模块相连接，算法基于深度学习技术，神经网络框架选用yolov3，在模组初次部署前，需建立数据集完成识别模型的训练，完成训练后可以识别现场作业人员是否规范穿着工作服、佩戴安全帽。

进一步地，工作范围监控模组基于电子围栏技术，现场监督人员可根据工作范围通过触屏操作划定电子围栏，当作业人员超出作业范围时发出违章警告；危险动作监控模组实时监控作业人员工作状态，通过特征点识别标记作业人员身体关节点，结合动作识别技术判定是否存在危险动作。

进一步地，所述个人智能终端配置便携式三脚架，便于现场展开布置，对作业现场进行持续监控；所述个人智能终端配置高亮触控屏，保证在户外强烈日照情况下依旧有清晰的显示效果及良好的信息交互功能；个人智能终端配置广角镜头，据需要配置夜视镜头。

进一步地，所述后台监控中心包括防火墙、前置服务器、视频服务器、web服务器、数据库服务器，其中，前置服务器提供进入系统内网的接口和初始化校验，视频服务器提供内网pc客户端调取现场监控画面，web服务器提供手机客户端等外网用户访问监控系统，数据库服务器汇集监控系统的数据并为系统管理员提供服务。

一种电力作业智能安全监督系统的监督方法，包括以下步骤：

s1：现场安全监管人员携带个人智能终端到达作业现场，个人智能终端拍摄工作票，智能提取当前作业信息，并结合定位信息与工作许可时间校验作业的时间、地点是否正确，验证通过进入下一步；

s2：现场安全监管人员使用个人智能终端对工作人员拍照，个人智能终端提取作业人员人脸信息并与数据库中登记信息进行比对，核实作业人员身份，验证通过进入下一步；

s3：个人智能终端通过人体分割技术，获取每位作业人员图像，识别是否佩戴安全帽，工作服是否穿着规范，验证通过进入下一步；

s4：现场安全监管人员利用支架将个人智能终端布置在可以监控到整个作业范围的合适位置，并根据作业范围划定电子围栏；

s5：作业过程中，个人智能终端将自主监控现场作业，后台监控中心可据需要调取现场信息，若工作人员超出作业范围或出现危险动作，个人智能终端将发出声光警告信号，并将违规信息上报至安全监管人员及后台监控中心；

s6：作业完成，监督系统生成本次作业报告并存档。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明改变了传统的人工现场督查的工作方式，解放劳动力，提高作业现场监管水平；本发明的实现了作业全周期的持续监督，可智能识别违规作业并发出警告；本发明后台监控中心实现了作业信息的集中化、可视化管理，现场风险管控一线贯穿；本发明系统集成度高，适应性强，维护简单。

附图说明

图1是本发明的系统结构图；

图2是本发明的个人智能终端结构图；

图3是本发明工作流程示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种电力作业智能安全监督系统，包括个人智能终端、通信系统、后台监控中心；

如图2所示，个人智能终端包括视频采集模块、gps定位模块、电源管理模块、显示交互模块、文字识别模块、违章识别模块、声光报警模块，各模块与中央处理器电性连接，实现信息的采集与分析，在发现违章时上报监督管理人员并发出声光警告；

通信系统实现个人智能终端与后台监控中心的双向通信，包括视频回传及控制指令传输，通信系统由工业路由器和4g无线网卡配置组成，采用4g无线传输，个人智能终端通过4g无线传输将数据传送至后台监控中心；

后台监控中心实现对作业信息的调取、存档、管理。

违章识别模块包括工作任务校验模组、工作人员校验模组、工作人员着装校验模组、工作范围监控模组、危险动作监控模组；上述各个模组功能并列，作为子模块集成于违章识别模块，各个模组基于语义分析、人脸比对、深度学习、电子围栏、图像分割、特征点识别，实现对作业任务辨识、工作内容校验、人员身份校验、工作人员着装检测、电子围栏管理、作业危险动作分析。

工作任务校验模组接口与文字识别模块及gps定位模块相连接，接收识别的作业任务信息与坐标值，校核作业时间、地点等信息的正确性；工作人员校验模组基于人脸比对技术，对作业现场拍摄的人员进行人脸识别，将信息与后台数据库登记的作业人员信息进行比对，校核作业人员身份。

工作人员着装校验模组与视频采集模块相连接，算法基于深度学习技术，神经网络框架选用yolov3，在模组初次部署前，需建立数据集完成识别模型的训练，完成训练后可以识别现场作业人员是否规范穿着工作服、佩戴安全帽。

工作范围监控模组基于电子围栏技术，现场监督人员可根据工作范围通过触屏操作划定电子围栏，当作业人员超出作业范围时发出违章警告；危险动作监控模组实时监控作业人员工作状态，通过特征点识别标记作业人员身体关节点，结合动作识别技术判定是否存在危险动作。

个人智能终端配置便携式三脚架，便于现场展开布置，对作业现场进行持续监控；所述个人智能终端配置高亮触控屏，保证在户外强烈日照情况下依旧有清晰的显示效果及良好的信息交互功能；个人智能终端配置广角镜头，据需要配置夜视镜头

后台监控中心包括防火墙、前置服务器、视频服务器、web服务器、数据库服务器，其中，前置服务器提供进入系统内网的接口和初始化校验，视频服务器提供内网pc客户端调取现场监控画面，web服务器提供手机客户端等外网用户访问监控系统，数据库服务器汇集监控系统的数据并为系统管理员提供服务。

实施例2

如图3所示，一种电力作业智能安全监督系统的监督方法，包括以下步骤：

s1：现场安全监管人员携带个人智能终端到达作业现场，个人智能终端拍摄工作票，智能提取当前作业信息，并结合定位信息与工作许可时间校验作业的时间、地点是否正确，验证通过进入下一步；

s2：现场安全监管人员使用个人智能终端对工作人员拍照，个人智能终端提取作业人员人脸信息并与数据库中登记信息进行比对，核实作业人员身份，验证通过进入下一步；

s3：个人智能终端通过人体分割技术，获取每位作业人员图像，识别是否佩戴安全帽，工作服是否穿着规范，验证通过进入下一步；

s4：现场安全监管人员利用支架将个人智能终端布置在可以监控到整个作业范围的合适位置，并根据作业范围划定电子围栏；

s5：作业过程中，个人智能终端将自主监控现场作业，后台监控中心可据需要调取现场信息，若工作人员超出作业范围或出现危险动作，个人智能终端将发出声光警告信号，并将违规信息上报至安全监管人员及后台监控中心；

s6：作业完成，监督系统生成本次作业报告并存档。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。