一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法。該智能電子圍欄系統(tǒng)包括攝像頭、工控機和報警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場并連接所述的工控機，所述的工控機還連接報警單元，所述的工控機內(nèi)安裝有圖像處理軟件；工控機確定施工現(xiàn)場警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場實時圖片并發(fā)送至工控機，工控機中的圖像處理軟件判定警戒區(qū)域內(nèi)是否有障礙物，若是，工控機控制報警單元工作，否則報警單元不工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、智能化程度高等優(yōu)點。
【專利說明】
一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法，尤其是涉及一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]變電所的規(guī)模越來越大，而且供電的可靠性要求也越來越高，因此變電所很少有機會全停。變電所在檢修時經(jīng)常會一部分在檢修而另一部分還在運行，這樣對安全的管理就相當(dāng)關(guān)鍵。目前常用安全繩拉起一個安全區(qū)域，但是對于無安全知識或者無視安全規(guī)范的檢修人員而言這樣的方法還不足以引起足夠的重視，即使檢修人員所攜帶的工器具超過了安全繩所限定的區(qū)域也無法對檢修人員進(jìn)行警告、提醒或者對檢修人員的違反安全的行為進(jìn)行記錄，并且事后通過檢修人員現(xiàn)場違反安全的畫面進(jìn)行現(xiàn)身說法，對其安全錯誤進(jìn)行點對點地批評指正。這些措施可以大大提高檢修人員在長期工作中的人身安全，減少我們國家電力工作人員人身傷亡的比例。另外一些保證現(xiàn)場安全的措施有:電子圍欄。這些電子圍欄通過對安全線通電，如果接觸了安全線就會有語音或者其它的聲音光亮等方面的報警，但是這種必須通電的電子圍欄需要現(xiàn)場提供電源，而且也無法記錄不遵守安全規(guī)則的檢修或者其它人員，無法做到事后的懲戒。如果需要把視頻圖形也嵌入進(jìn)來就需要另外單獨添加視頻系統(tǒng)，這兩套系統(tǒng)各自執(zhí)行相應(yīng)的功能，其實是完全獨立的系統(tǒng)，只是通過電子圍欄被觸動后啟動視頻錄像系統(tǒng)工作。中國專利CN204904479U公開了一種電子圍欄巡視系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時電子圍欄的圍欄線需要的導(dǎo)線、脈沖發(fā)生器等硬件較多，而且針對不同的施工現(xiàn)場需要的導(dǎo)線長度也不同，攜帶不便，成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)及其控制方法。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]—種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，用于施工現(xiàn)場監(jiān)控，該系統(tǒng)包括攝像頭、工控機和報警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場并連接所述的工控機，所述的工控機還連接報警單元，所述的工控機內(nèi)安裝有圖像處理軟件；
[0006]工控機確定施工現(xiàn)場警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場實時圖片并發(fā)送至工控機，工控機中的圖像處理軟件判定警戒區(qū)域內(nèi)是否有障礙物，若是，工控機控制報警單元工作，否則報警單元不工作。
[0007]該系統(tǒng)還包括上級管控機，該上級管控機通信連接所述的工控機。
[0008]所述的攝像頭為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸線連接工控機。
[0009]所述的報警單元包括聲音報警模塊和燈光報警模塊。
[0010]所述的聲音報警模塊包括音響和功率放大器，所述的影響通過功率放大器連接至工控機。[0011 ]所述的燈光報警模塊包括LED閃光燈。
[0012]一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)的控制方法，該方法包括如下步驟:
[0013](I)啟動電子圍欄系統(tǒng)，初始化違規(guī)次數(shù)T = O，執(zhí)行步驟(2);
[0014](2)工控機判斷是否存儲有施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，若是執(zhí)行步驟(5)，否則執(zhí)行步驟(3);
[0015](3)啟動攝像頭拍攝施工現(xiàn)場圖像并發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟(4);
[0016](4)工控機在施工現(xiàn)場圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟(5)；
[0017](5)攝像頭對施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場實時圖像發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟
(6)；
[0018](6)工控機中的圖像處理軟件將步驟(4)中的施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像和步驟(5)中施工現(xiàn)場實時圖像對比，判斷警戒邊界內(nèi)是否有違禁物，若是，執(zhí)行步驟(7)，否則返回步驟
(5)；
[0019](7)燈光報警模塊進(jìn)行燈光報警，執(zhí)行步驟(8);
[0020](8)賦值違規(guī)次數(shù)T = T+1，執(zhí)行步驟(9)；
[0021](9)聲音報警模塊根據(jù)違規(guī)次數(shù)按照設(shè)定的提示聲音進(jìn)行聲音報警，執(zhí)行步驟
(10)；
[0022](10)判斷是否監(jiān)控結(jié)束，若是結(jié)束，否則返回步驟(5)。
[0023]該方法還包括:當(dāng)工控機收到上級管控機的匯報請求信息時，工控機將施工現(xiàn)場實時圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級管控機。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0025](I)本發(fā)明的智能電子圍欄系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的安全繩或通電電子圍欄的方式，通過拍攝施工現(xiàn)場圖像方式并進(jìn)行施工現(xiàn)場警戒區(qū)域的確定，并實時監(jiān)控施工現(xiàn)場警戒區(qū)域內(nèi)是否有違禁物，從而實現(xiàn)實時監(jiān)控管理的作用；
[0026](2)施工現(xiàn)場設(shè)置的報警單元為燈光報警和聲音報警雙重報警，能夠更有效的提醒施工現(xiàn)場的施工人員；
[0027](3)上級管控機可以與工控機實時通訊，工控機能夠及時上報施工現(xiàn)場情況，能夠?qū)崿F(xiàn)更好的管理；
[0028](4)本發(fā)明的智能電子圍欄系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、易于實施。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明智能電子圍欄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0030]圖2為本發(fā)明智能電子圍欄系統(tǒng)控制方法的流程圖。
[0031 ]圖中I為工控機，2為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，3為上級管控機，4為聲音報警模塊，5為燈光報警模塊。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]實施例
[0034]如圖1所示，一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，用于施工現(xiàn)場監(jiān)控，該系統(tǒng)包括攝像頭、工控機和報警單元，攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場并連接工控機，工控機還連接報警單元，工控機內(nèi)安裝有圖像處理軟件，圖像處理軟件為現(xiàn)有的軟件;工控機確定施工現(xiàn)場警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場實時圖片并發(fā)送至工控機，工控機中的圖像處理軟件判定警戒區(qū)域內(nèi)是否有障礙物，若是，工控機控制報警單元工作，否則報警單元不工作。另外該系統(tǒng)還包括上級管控機，該上級管控機通信連接工控機，工控機可以將施工現(xiàn)場信息及時發(fā)送至上級管控機，方便管理部門的管理。
[0035]其中，該電子圍欄系統(tǒng)中的攝像頭為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸線連接工控機。報警單元包括聲音報警模塊和燈光報警模塊，聲音報警模塊包括音響和功率放大器，影響通過功率放大器連接至工控機，燈光報警模塊包括LED閃光燈。
[0036]如圖2所示，一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)的控制方法，該方法包括如下步驟:
[0037]步驟101:啟動電子圍欄系統(tǒng)，初始化違規(guī)次數(shù)T= O，同時還可以向工控機輸入施工隊伍組織信息及工控機中文件存儲信息，執(zhí)行步驟102;
[0038]步驟102:工控機判斷是否存儲有施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，若是執(zhí)行步驟105，否則執(zhí)行步驟103;
[0039]步驟103:啟動攝像頭拍攝施工現(xiàn)場圖像并發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟104;
[0040]步驟104:工控機在施工現(xiàn)場圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟105;
[0041]步驟105:攝像頭對施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場實時圖像發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟106;
[0042]步驟106:工控機中的圖像處理軟件將步驟104中的施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像和步驟105中施工現(xiàn)場實時圖像對比，判斷警戒邊界內(nèi)是否有違禁物，若是，執(zhí)行步驟107，否則返回步驟105;
[0043]步驟107:燈光報警模塊進(jìn)行燈光報警，執(zhí)行步驟108;
[0044]步驟108:賦值違規(guī)次數(shù)T = T+1，執(zhí)行步驟109;
[0045]步驟109:聲音報警模塊根據(jù)違規(guī)次數(shù)按照設(shè)定的提示聲音進(jìn)行聲音報警，執(zhí)行步驟 110;
[0046]步驟110:判斷是否監(jiān)控結(jié)束，若是結(jié)束，否則返回步驟105。
[0047]另外該方法還包括:在電子圍欄系統(tǒng)工作過程中，當(dāng)工控機收到上級管控機的匯報請求信息時，工控機將施工現(xiàn)場實時圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級管控機。
【主權(quán)項】
1.一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括攝像頭、工控機和報警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場并連接所述的工控機，所述的工控機還連接報警單元，所述的工控機內(nèi)安裝有圖像處理軟件； 工控機確定施工現(xiàn)場警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場實時圖片并發(fā)送至工控機，工控機中的圖像處理軟件判定警戒區(qū)域內(nèi)是否有障礙物，若是，工控機控制報警單元工作，否則報警單元不工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括上級管控機，該上級管控機通信連接所述的工控機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，所述的攝像頭為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸線連接工控機。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，所述的報警單元包括聲音報警模塊和燈光報警模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，所述的聲音報警模塊包括音響和功率放大器，所述的影響通過功率放大器連接至工控機。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于，所述的燈光報警模塊包括LED閃光燈。7.—種如權(quán)利要求4所述的基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: (1)啟動電子圍欄系統(tǒng)，初始化違規(guī)次數(shù)T= O，執(zhí)行步驟(2); (2)工控機判斷是否存儲有施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，若是執(zhí)行步驟(5)，否則執(zhí)行步驟(3)； (3)啟動攝像頭拍攝施工現(xiàn)場圖像并發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟(4); (4)工控機在施工現(xiàn)場圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟(5); (5)攝像頭對施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場實時圖像發(fā)送至工控機，執(zhí)行步驟(6); (6)工控機中的圖像處理軟件將步驟(4)中的施工現(xiàn)場警戒區(qū)域圖像和步驟(5)中施工現(xiàn)場實時圖像對比，判斷警戒邊界內(nèi)是否有違禁物，若是，執(zhí)行步驟(7)，否則返回步驟(5); (7)燈光報警模塊進(jìn)行燈光報警，執(zhí)行步驟(8); (8)賦值違規(guī)次數(shù)T= T+1，執(zhí)行步驟(9); (9)聲音報警模塊根據(jù)違規(guī)次數(shù)按照設(shè)定的提示聲音進(jìn)行聲音報警，執(zhí)行步驟(10); (10)判斷是否監(jiān)控結(jié)束，若是結(jié)束，否則返回步驟(5)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于圖像處理的智能電子圍欄系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，該方法還包括:當(dāng)工控機收到上級管控機的匯報請求信息時，工控機將施工現(xiàn)場實時圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級管控機。
【文檔編號】G08B29/00GK105931437SQ201610493623
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】淡淑恒, 傅曉飛, 朱小賢
【申請人】上海電力學(xué)院