一种基于人工智能的防溺水预警救援方法及系统与流程

本发明涉及安全监控领域，尤其涉及一种基于人工智能的防溺水预警救援方法及系统。

背景技术：

1、现有的溺水事件频发，因此水域安全问题逐渐引起关注。现有的水域安全大多基于人工巡逻，当巡逻不到位时，容易发生事故。另外，人员在深海中溺水时救援速度较慢，很容易错过抢救黄金时间。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种基于人工智能的防溺水预警救援方法及系统。

2、具体方案如下：

3、一种基于人工智能的防溺水预警救援方法，包括以下步骤：

4、将水域划分为多个子区域，在每个子区域内固定安装自动升级柱子，并在水域中布设位于自动升级柱子上方且安装有水位探测器的网状救援装置；同时在每子区域内布设用于对水下目标进行探测的声波传感器和用于采集水下人脸图像的水下拍摄装置；

5、实时接收水位探测器采集的水位数据，并在该水位数据小于低水位阈值时，控制网状援救装置向深海方向移动；在该水位数据大于高水位阈值时，控制网状援救装置向沙滩方向移动；

6、实时接收各声波传感器采集的声波数据，并基于接受的声波数据判断对应子区域内是否存在某个目标在固定位置停留时间超过时间阈值，如果是，则生成对应的子区域的预警信号；

7、实时接收水下拍摄装置采集的人脸图像，并进行轨迹跟踪，当某条轨迹在固定位置停留时间超过时间阈值时，生成对应的子区域的预警信号；

8、基于预警信号中包括的子区域，控制该子区域对应的自动升级柱子上升，以使布设于自动升级柱子上方的网状救援装置上升。

9、进一步的，控制网状援救装置向深海方向移动的条件除了水位数据小于低水位阈值之外，还包括当前的潮汐状态为退潮；控制网状援救装置向沙滩方向移动的条件除了水位数据大于高水位阈值之外，还包括当前的潮汐状态为涨潮。

10、进一步的，网状救援装置采用网状拓扑尼龙绳；声波传感器采用声钠检测仪；水下拍摄装置采用热成像扫描仪。

11、进一步的，在海边景区入口布设人脸抓拍相机，并为每个游客分发定位设备；通过景区入口布设的人脸抓拍相机采集进入景区的各游客的人脸图像，并构建人脸图像与定位设备的对应关系；基于采集的人脸图像分析各人脸图像对应的人脸情绪属性，将人脸情绪属性为消极类型的人脸图像标记为重点关注对象；基于人脸图像与定位设备的对应关系获取重点关注对象的实时位置信息，当其在水域的某个子区域的固定位置停留时间超过时间阈值时，生成对应的子区域的预警信号。

12、进一步的，在重点关注对象的判定中，除了人脸情绪属性为消极类型之外还包括：判断是否存在一人脸图像与该消极类型人脸图像的距离持续一段时间小于距离阈值，如果是，则将该消极类型人脸图像判定为非重点观察对象。

13、进一步的，定位设备采用定位手环。

14、进一步的，定位手环被配置为：当定位手环得到的当前位置超出安全范围时，定位手环进行预警。

15、进一步的，定位手环预警时采用语音预警方式。

16、一种基于人工智能的防溺水预警救援系统，包括在水域的各子区域内固定安装自动升级柱子、声波传感器和水下拍摄装置，布设于自动升级柱子上方且安装有水位探测器的网状救援装置和控制终端；所述系统实现本发明实施例上述的方法。

17、进一步的，系统还包括在水域的各子区域内固定安装自动升级柱子、声波传感器和水下拍摄装置，布设于自动升级柱子上方且安装有水位探测器的网状救援装置和控制终端；所述系统实现本发明实施例上述的方法。

18、本发明采用如上技术方案，能够进行及时预警，救援处理速度快，极大的提升了溺水人员的安全性。

技术特征：

1.一种基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：控制网状援救装置向深海方向移动的条件除了水位数据小于低水位阈值之外，还包括当前的潮汐状态为退潮；控制网状援救装置向沙滩方向移动的条件除了水位数据大于高水位阈值之外，还包括当前的潮汐状态为涨潮。

3.根据权利要求1所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：网状救援装置采用网状拓扑尼龙绳；声波传感器采用声钠检测仪；水下拍摄装置采用热成像扫描仪。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于，还包括：在海边景区入口布设人脸抓拍相机，并为每个游客分发定位设备；通过景区入口布设的人脸抓拍相机采集进入景区的各游客的人脸图像，并构建人脸图像与定位设备的对应关系；基于采集的人脸图像分析各人脸图像对应的人脸情绪属性，将人脸情绪属性为消极类型的人脸图像标记为重点关注对象；基于人脸图像与定位设备的对应关系获取重点关注对象的实时位置信息，当其在水域的某个子区域的固定位置停留时间超过时间阈值时，生成对应的子区域的预警信号。

5.根据权利要求4所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：在重点关注对象的判定中，除了人脸情绪属性为消极类型之外还包括：判断是否存在一人脸图像与该消极类型人脸图像的距离持续一段时间小于距离阈值，如果是，则将该消极类型人脸图像判定为非重点观察对象。

6.根据权利要求4所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：定位设备采用定位手环。

7.根据权利要求6所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：定位手环被配置为：当定位手环得到的当前位置超出安全范围时，定位手环进行预警。

8.根据权利要求7所述的基于人工智能的防溺水预警救援方法，其特征在于：定位手环预警时采用语音预警方式。

9.一种基于人工智能的防溺水预警救援系统，其特征在于：包括在水域的各子区域内固定安装自动升级柱子、声波传感器和水下拍摄装置，布设于自动升级柱子上方且安装有水位探测器的网状救援装置和控制终端；所述系统实现如权利要求1～3中任一所述方法。

10.根据权利要求9所述的基于人工智能的防溺水预警救援系统，其特征在于：还包括在海边景区入口布设的人脸抓拍相机和为每个游客分发定位设备，所述系统实现如权利要求4～8中任一所述方法。

技术总结
本发明涉及一种基于人工智能的防溺水预警救援方法及系统，该方法中包括：将水域划分为多个子区域，在每个子区域内固定安装自动升级柱子、声波传感器和水下拍摄装置，并在水域中布设位于自动升级柱子上方且安装有水位探测器的网状救援装置；实时接收各声波传感器采集的声波数据和水下拍摄装置采集的人脸图像，进而判断对应子区域内是否存在某个目标在固定位置停留时间超过时间阈值，如果是，则生成对应的子区域的预警信号；基于预警信号中包括的子区域，控制该子区域对应的自动升级柱子上升，以使布设于自动升级柱子上方的网状救援装置上升。本发明大大提升了预警准确性和及时性，且能自动采取救援措施，极大的提升了溺水人员的安全性。

技术研发人员：卢林威,卢天发
受保护的技术使用者：罗普特科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23