電工車間未成年人類型識別系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車間監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種車間未成年人類型識別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電工車間是生產(chǎn)電工品的大型場所，一般在電工車間內(nèi)都放置了大量的電工設(shè)備以建立電工品的生產(chǎn)流水線，一些電工設(shè)備由于比較精密，需要專業(yè)人員才能操控，非專業(yè)人員或外來人員的誤操作都會導(dǎo)致這些電工設(shè)備產(chǎn)生不可恢復(fù)的損害，同時，由于電工領(lǐng)域的特殊性，電工車間內(nèi)的一些電工設(shè)備給人體帶來傷害的零部件較多，即使專業(yè)人員操作不慎也可能受傷，外來人員甚至未成年人員的無意觸碰造成的人員傷害可能更嚴(yán)重。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)對未成年人員的監(jiān)控主要依賴人工監(jiān)控的方式，安排專門的監(jiān)控人員在電工車間的各個角落，以對電工車間的各個監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行目測，在發(fā)現(xiàn)未成年人進(jìn)入時，進(jìn)行警示。這種方式過于依賴人工，監(jiān)測效率不高，而且浪費了巨大的人力，給電工車間的運營部門增加了一筆不菲的經(jīng)濟(jì)開銷。
[0004]因此，需要一種新的電工車間未成年人類型監(jiān)控方案，依靠電子的方式自動地檢測電工車間的未成年人的類型和數(shù)量，并在出現(xiàn)未成年人時及時進(jìn)行遠(yuǎn)程和本地報警，提高電工車間監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種車間未成年人類型識別系統(tǒng)，引人定位技術(shù)和無線通信技術(shù)實現(xiàn)單一設(shè)備對電工車間所有區(qū)域的監(jiān)控，引人高精度的圖像采集技術(shù)和圖像識別技術(shù)智能地識別出監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的未成年人類型和數(shù)量，并進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程報警，從而以較低廉的成本維護(hù)了電工車間內(nèi)部設(shè)備和人員的安全。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種車間未成年人類型識別系統(tǒng)，所述識別系統(tǒng)包括USB通信接口、靜態(tài)存儲器、圖像采集識別器和ARM9處理器，所述USB通信接口用于連接外部U盤以接收外部U盤所存儲的未成年人數(shù)據(jù)表，所述未成年人數(shù)據(jù)表包括嬰兒、幼兒、少兒和成人的各項體型數(shù)據(jù)，所述靜態(tài)存儲器與所述USB通信接口連接，以接收所述未成年人數(shù)據(jù)表，所述圖像采集識別器與所述靜態(tài)存儲器連接，用于拍攝監(jiān)控區(qū)域圖像，基于所述監(jiān)控區(qū)域圖像和所述未成年人數(shù)據(jù)表確定監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的人員類型，所述ARM9處理器與所述圖像采集識別器連接，基于所述監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的人員類型確定是否發(fā)出報警信號。
[0007]更具體地，在所述車間未成年人類型識別系統(tǒng)中，所述識別系統(tǒng)還包括:驅(qū)動機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動所述識別系統(tǒng)，包括直流無刷電動機(jī)、減速器、電機(jī)驅(qū)動器、兩個電機(jī)驅(qū)動車輪和兩個萬向輪，所述兩個萬向輪為兩個前輪，所述兩個電機(jī)驅(qū)動車輪為兩個后輪；無線通信設(shè)備，與遠(yuǎn)端的電工部門管理平臺通過無線通信網(wǎng)絡(luò)建立雙向通信連路，用于接收所述電工部門管理平臺發(fā)送的位置驅(qū)動信號，所述位置驅(qū)動信號中包括目標(biāo)位置，所述無線通信設(shè)備還用于將嬰兒出現(xiàn)報警信號、幼兒出現(xiàn)報警信號或少兒出現(xiàn)報警信號發(fā)送給所述電工部門管理平臺，將每一種人員類型的人員數(shù)量發(fā)送給所述電工部門管理平臺；定位設(shè)備，用于提供所述識別系統(tǒng)在所述電工車間內(nèi)部的定位數(shù)據(jù)；所述靜態(tài)存儲器還用于預(yù)先存儲人員上限灰度閾值和人員下限灰度閾值，所述人員上限灰度閾值和所述人員下限灰度閾值用于將圖像中的人員與圖像背景分離；所述圖像采集識別器包括高清攝像頭和圖像處理設(shè)備，所述高清攝像頭用于拍攝監(jiān)控區(qū)域圖像，采用的分辨率為1280X720、1440X810、1680X945和1920X1080中的一種，所述圖像處理設(shè)備與所述高清攝像頭和所述靜態(tài)存儲器分別連接，包括對比度增強(qiáng)單元、中值濾波單元、灰度化處理單元、人員識別單元和人員類型匹配單元，所述對比度增強(qiáng)單元與所述高清攝像頭連接以接收所述監(jiān)控區(qū)域圖像并對所述監(jiān)控區(qū)域圖像執(zhí)行對比度增強(qiáng)處理，以輸出增強(qiáng)圖像，所述中值濾波單元與所述對比度增強(qiáng)單元連接，基于中值濾波算法對所述增強(qiáng)圖像執(zhí)行濾波處理以輸出濾波圖像，所述灰度化處理單元連接所述中值濾波單元以對所述濾波圖像進(jìn)行灰度化處理，輸出灰度化圖像，所述人員識別單元與所述灰度化處理單元和所述靜態(tài)存儲器分別連接，將所述灰度化圖像中灰度值在所述人員上限灰度閾值和所述人員下限灰度閾值之間的像素識別并組成一個或多個人員目標(biāo)子圖像，所述人員類型匹配單元與所述人員識別單元和所述靜態(tài)存儲器分別連接，基于每一個人員目標(biāo)子圖像確定對應(yīng)人員的體型數(shù)據(jù)，并將每一個對應(yīng)人員的體型數(shù)據(jù)與所述未成年人數(shù)據(jù)表中每一種類型人員的體型數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，將匹配成功的類型作為對應(yīng)人員目標(biāo)子圖像的人員類型，輸出一個或多個人員目標(biāo)子圖像的人員類型；所述ARM9處理器和所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)、所述無線通信設(shè)備、所述定位設(shè)備和所述圖像處理設(shè)備連接，將所述目標(biāo)位置與所述定位數(shù)據(jù)比較以控制所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述識別系統(tǒng)到達(dá)所述目標(biāo)位置，并在所述識別系統(tǒng)到達(dá)所述目標(biāo)位置后，啟動所述圖像采集識別器；顯示器，與所述ARM9處理器連接，以用于實時播放與嬰兒出現(xiàn)報警信號、幼兒出現(xiàn)報警信號或少兒出現(xiàn)報警信號分別對應(yīng)的提示文件，還用于實時播放每一種人員類型的人員數(shù)量；其中，所述ARM9處理器在啟動所述圖像采集識別器之后，當(dāng)接收到的一個或多個人員目標(biāo)子圖像的人員類型中包括嬰兒時，發(fā)出嬰兒出現(xiàn)報警信號，當(dāng)接收到的一個或多個人員目標(biāo)子圖像的人員類型中包括幼兒時，發(fā)出幼兒出現(xiàn)報警信號，接收到的一個或多個人員目標(biāo)子圖像的人員類型中包括少兒時，發(fā)出少兒出現(xiàn)報警信號，并基于一個或多個人員目標(biāo)子圖像的人員類型統(tǒng)計每一種人員類型的人員數(shù)量；所述ARM9處理器將所述目標(biāo)位置與所述定位數(shù)據(jù)比較以控制所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述識別系統(tǒng)到達(dá)所述目標(biāo)位置還包括，當(dāng)所述目標(biāo)位置與所述定位數(shù)據(jù)不匹配時，關(guān)閉所述圖像采集識別器，在所述目標(biāo)位置與所述定位數(shù)據(jù)匹配時，啟動所述圖像采集識別器。
[0008]更具體地，在所述車間未成年人類型識別系統(tǒng)中，還包括:電力供應(yīng)設(shè)備，與所述ARM9處理器連接，以在所述ARM9處理器的控制下為所述識別系統(tǒng)提供用電管理。
[0009]更具體地，在所述車間未成年人類型識別系統(tǒng)中，所述對比度增強(qiáng)單元、所述中值濾波單元、所述灰度化處理單元、所述人員識別單元和所述人員類型匹配單元都分別采用獨立的FPGA芯片來實現(xiàn)。
[0010]更具體地，在所述車間未成年人類型識別系統(tǒng)中，所述ARM9處理器在資源占用率小于等于20%時，替代所述圖像處理設(shè)備的所有操作。
[0011]更具體地，在所述車間未成年人類型識別系統(tǒng)中，所述ARM9處理器在資源占用率大于20%時，結(jié)束對所述圖像處理設(shè)備的所有操作的替代。
【附圖說明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的車間未成年人類型識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將參照附圖對本發(fā)明的車間未成年人類型識別系統(tǒng)的實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]電工車間是進(jìn)行電工品生產(chǎn)的重要場所，從理論上來說，是禁止未成年人進(jìn)入的，然而，有些電工車間的經(jīng)營方為了減少人工成本，可能會聘用一些未成年人來從事電工生產(chǎn)，同時，在管理不善的電工車間，一些電工工人由于是雙職工，家里無人看管孩子，也會將自己的孩子帶到電工車間，一邊從事電工工作，一邊照顧孩子。