[发明专利]一种立井提升机副井罐笼安全就位监控装置及监控方法

权利要求书

1.一种立井提升机副井罐笼安全就位监控装置的监控方法，所述立井提升机副井罐笼安全就位监控装置，包括红外摄像头(6)、支架(5)、处理器(3)和声光报警器(4)；支架(5)固定在井架横梁(2)中部，支架(5)与井架横梁(2)在水平面上垂直相交，形成T型结构；红外摄像头(6)固定在支架(5)的外端，红外摄像头(6)的镜头方向朝向安全帘(7)；处理器(3)固定在支架(5)上部靠近井架横梁(2)的一侧，声光报警器(4)设置在支架(5)上部靠近红外摄像头(6)的一侧；红外摄像头(6)和声光报警器(4)均与处理器(3)连接，处理器(3)通过红外摄像头(6)采集安全帘(7)一侧的罐笼(1)红外影像，利用乘员(8)和安全帘(7)的轮廓范围、乘员(8)和安全帘(7)的轮廓遮挡关系，识别安全帘(7)是否全部放下、乘员(8)是否全部进入罐笼(1)，并控制声光报警器(4)的开闭；

其特征在于：包括如下步骤：

(a)在井架横梁(2)中部垂直安装支架(5)，将红外摄像头(6)安装在支架(5)的外端，使红外摄像头(6)的镜头方向朝向安全帘(7)，将处理器(3)安装在支架(5)上部靠近井架横梁(2)一侧，将声光报警器(4)安装在支架(5)上部靠近红外摄像头(6)一侧，将声光报警器(4)和红外摄像头(6)与处理器(3)通信连接；

(b)当罐笼(1)需要启动时，处理器(3)启动红外摄像头(6)，红外摄像头(6)将拍摄的红外图像传送给处理器(3)，处理器(3)解码红外图像，利用canny算子进行图像边缘检测，获得安全帘(7)一侧的边缘图像：基于安全帘(7)为多根平行的杆状结构，根据边缘图像中检测出的相互平行的多根直线段，判断安全帘(7)的收放状态；基于人体轮廓为不规则曲线，将边缘图像中检测出的不规则轮廓判定为乘员(8)，判断乘员(8)的站立位置；

(c)根据安全帘(7)一侧的边缘图像，利用乘员(8)和安全帘(7)的轮廓范围、乘员(8)和安全帘(7)的轮廓遮挡关系，识别安全帘(7)是否全部放下、乘员(8)是否全部进入罐笼(1)，并控制声光报警器(4)的开闭。

2.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述步骤(c)中，根据安全帘(7)一侧的边缘图像，对罐笼安全就位状况进行如下判断：

①若表示安全帘(7)的平行线段一直延伸到罐笼(1)底部，且均匀分布，则判定安全帘(7)已经完全放下；若表示安全帘(7)的平行线段未能延伸到罐笼(1)底部，则判定安全帘(7)未能完全放下，处理器(3)触发声光报警器(4)，亮红灯提示安全帘(7)未完全放下；

②在判断安全帘(7)已经全部放下的前提下，若表示安全帘(7)的平行线段被乘员(8)的轮廓遮断，即有乘员(8)的轮廓覆盖在表示安全帘(7)的平行线段上，则判定有乘员(8)未全部进入罐笼(1)，或有乘员(8)靠近罐笼处于危险状态，处理器(3)触发声光报警器(4)，亮黄灯提示乘员(8)未安全就位；

③在判断安全帘(7)已经全部放下的前提下，若表示安全帘(7)的平行线段未被乘员(8)的轮廓遮断，即表示安全帘(7)的平行线段覆盖在乘员(8)的轮廓上，则判定乘员(8)已经全部进入罐笼(1)，且无乘员(8)靠近罐笼(1)，处理器(3)触发声光报警器(4)，亮绿灯提示可以安全启动罐笼(1)。

3.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述红外摄像头(6)的镜头方向正对安全帘(7)，与水平面的夹角为45°～60°，红外摄像头(6)的镜头底座与井架横梁(2)的水平距离为500mm～1000mm，确保红外摄像头(6)能够拍摄到安全帘(7)一侧的罐笼(1)的全貌。