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(jī)和報(bào)警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場(chǎng)并連接所述的工控機(jī)，所述的工控機(jī)還連接報(bào)警單元，所述的工控機(jī)內(nèi)安裝有圖像處理軟件；工控機(jī)確定施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖片并發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)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(jī)控制報(bào)警單元工作，否則報(bào)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(jiǎn)單、智能化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
【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(jī)會(huì)全停。變電所在檢修時(shí)經(jīng)常會(huì)一部分在檢修而另一部分還在運(yùn)行，這樣對(duì)安全的管理就相當(dāng)關(guān)鍵。目前常用安全繩拉起一個(gè)安全區(qū)域，但是對(duì)于無安全知識(shí)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(duì)檢修人員進(jìn)行警告、提醒或者對(duì)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(chǎng)違反安全的畫面進(jìn)行現(xiàn)身說法，對(duì)其安全錯(cuò)誤進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地批評(píng)指正。這些措施可以大大提高檢修人員在長(zhǎng)期工作中的人身安全，減少我們國(guó)家電力工作人員人身傷亡的比例。另外一些保證現(xiàn)場(chǎng)安全的措施有:電子圍欄。這些電子圍欄通過對(duì)安全線通電，如果接觸了安全線就會(huì)有語音或者其它的聲音光亮等方面的報(bào)警，但是這種必須通電的電子圍欄需要現(xiàn)場(chǎng)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(dú)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(shí)是完全獨(dú)立的系統(tǒng)，只是通過電子圍欄被觸動(dòng)后啟動(dòng)視頻錄像系統(tǒng)工作。中國(guó)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(shí)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(duì)不同的施工現(xiàn)場(chǎng)需要的導(dǎo)線長(zhǎng)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(shí)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(chǎng)監(jiān)控，該系統(tǒng)包括攝像頭、工控機(jī)和報(bào)警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場(chǎng)并連接所述的工控機(jī)，所述的工控機(jī)還連接報(bào)警單元，所述的工控機(jī)內(nèi)安裝有圖像處理軟件；
[0006]工控機(jī)確定施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖片并發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)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(jī)控制報(bào)警單元工作，否則報(bào)警單元不工作。
[0007]該系統(tǒng)還包括上級(jí)管控機(jī)，該上級(jí)管控機(jī)通信連接所述的工控機(jī)。
[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(jī)。
[0009]所述的報(bào)警單元包括聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊。
[0010]所述的聲音報(bào)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(jī)。[0011 ]所述的燈光報(bào)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(dòng)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(jī)判斷是否存儲(chǔ)有施工現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)攝像頭拍攝施工現(xiàn)場(chǎng)圖像并發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟(4);
[0016](4)工控機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟(5)；
[0017](5)攝像頭對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟
(6)；
[0018](6)工控機(jī)中的圖像處理軟件將步驟(4)中的施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像和步驟(5)中施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像對(duì)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(bào)警模塊進(jìn)行燈光報(bào)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(bào)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(bào)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(jī)收到上級(jí)管控機(jī)的匯報(bào)請(qǐng)求信息時(shí)，工控機(jī)將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級(jí)管控機(jī)。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[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(chǎng)圖像方式并進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域的確定，并實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域內(nèi)是否有違禁物，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理的作用；
[0026](2)施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的報(bào)警單元為燈光報(bào)警和聲音報(bào)警雙重報(bào)警，能夠更有效的提醒施工現(xiàn)場(chǎng)的施工人員；
[0027](3)上級(jí)管控機(jī)可以與工控機(jī)實(shí)時(shí)通訊，工控機(jī)能夠及時(shí)上報(bào)施工現(xiàn)場(chǎng)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(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、易于實(shí)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(jī)，2為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，3為上級(jí)管控機(jī)，4為聲音報(bào)警模塊，5為燈光報(bào)警模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]實(shí)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(chǎng)監(jiān)控，該系統(tǒng)包括攝像頭、工控機(jī)和報(bào)警單元，攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場(chǎng)并連接工控機(jī)，工控機(jī)還連接報(bào)警單元，工控機(jī)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(jī)確定施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖片并發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)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(jī)控制報(bào)警單元工作，否則報(bào)警單元不工作。另外該系統(tǒng)還包括上級(jí)管控機(jī)，該上級(jí)管控機(jī)通信連接工控機(jī)，工控機(jī)可以將施工現(xiàn)場(chǎng)信息及時(shí)發(fā)送至上級(jí)管控機(jī)，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(jī)。報(bào)警單元包括聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊，聲音報(bào)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(jī)，燈光報(bào)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(dòng)電子圍欄系統(tǒng)，初始化違規(guī)次數(shù)T= O，同時(shí)還可以向工控機(jī)輸入施工隊(duì)伍組織信息及工控機(jī)中文件存儲(chǔ)信息，執(zhí)行步驟102;
[0038]步驟102:工控機(jī)判斷是否存儲(chǔ)有施工現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)攝像頭拍攝施工現(xiàn)場(chǎng)圖像并發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟104;
[0040]步驟104:工控機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟105;
[0041]步驟105:攝像頭對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟106;
[0042]步驟106:工控機(jī)中的圖像處理軟件將步驟104中的施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像和步驟105中施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像對(duì)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(bào)警模塊進(jìn)行燈光報(bào)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(bào)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(bào)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(jī)收到上級(jí)管控機(jī)的匯報(bào)請(qǐng)求信息時(shí)，工控機(jī)將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級(jí)管控機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(jī)和報(bào)警單元，所述的攝像頭設(shè)置在施工現(xiàn)場(chǎng)并連接所述的工控機(jī)，所述的工控機(jī)還連接報(bào)警單元，所述的工控機(jī)內(nèi)安裝有圖像處理軟件； 工控機(jī)確定施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域，攝像頭拍取的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖片并發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)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(jī)控制報(bào)警單元工作，否則報(bào)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(jí)管控機(jī)，該上級(jí)管控機(jī)通信連接所述的工控機(jī)。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(jī)。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(bào)警單元包括聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)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(bào)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(jī)。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(bào)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(dòng)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(jī)判斷是否存儲(chǔ)有施工現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)攝像頭拍攝施工現(xiàn)場(chǎng)圖像并發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟(4); (4)工控機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)圖像上畫出警戒邊界并保存為施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像，執(zhí)行步驟(5); (5)攝像頭對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控并將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像發(fā)送至工控機(jī)，執(zhí)行步驟(6); (6)工控機(jī)中的圖像處理軟件將步驟(4)中的施工現(xiàn)場(chǎng)警戒區(qū)域圖像和步驟(5)中施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像對(duì)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(bào)警模塊進(jìn)行燈光報(bào)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(bào)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(bào)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(jī)收到上級(jí)管控機(jī)的匯報(bào)請(qǐng)求信息時(shí)，工控機(jī)將施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像和違規(guī)次數(shù)發(fā)送至上級(jí)管控機(jī)。
【文檔編號(hào)】G08B29/00GK105931437SQ201610493623
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】淡淑恒, 傅曉飛, 朱小賢
【申請(qǐng)人】上海電力學(xué)院