[发明专利]一种基于图像识别的电力作业行为管控系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力管控技术领域，具体涉及一种基于图像识别的电力作业行为管控系统。

背景技术

随着电网建设的快速发展，电力工程现场作业越来越多，近年来人身安全事故时有发生。虽然《电力作业安全工作规程》和“两票”管理等安全制度明确了作业的安全要求，但其约束力仅体现在签字上，在执行环节仍存在违章行为，需要采取更加有效的措施，强化作业过程的监督检查。另外，电力行业已建成较为完善的变电站网络高清视频监控系统，但视频监控系统主要应用于对变电站的安全防范管理，仅具备事后分析和录像调取的功能，无法实现智能识别违章行为从而及时预警和制止的功能，也无法与电力作业流程相融合。智能移动终端子系统中，在接地线挂接过程中有时会出现挂接不合缝，接触不良或者在施工过程中容易掉落。一种解决方法是在接地装置中设计一种检测电路，通过压触传感器检测接触状况，这种方式存在电路结构较为复杂、不方便安装于接地装置上以及需要电池供电等不足。另一种解决方法是采用带开关状态的无源射频标签，设计一个简单电路，在挂接点不同位置布置多个压触开关，连接上射频标签。通过移动终端的射频识读模块进行非接触式读取开关状态，综合判断挂接状态。此种方案检测电路结构简单且无源，较为适合于安装在接地装置上，但此种方式也存在需要随时用移动终端对准接地装置，在施工时不太方便的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提出了一种基于图像识别的电力作业行为管控系统。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于图像识别的电力作业行为管控系统，其特征在于，包括：

智能移动终端子系统，用于实时搜集和上传作业人员、作业范围、作业设备的数据信息和视频信息；

视频智能分析子系统，利用图像识别技术对作业流程关键步骤的视频和图像数据进行智能分析和结果反馈；

信息综合管理子系统，用于对人员、设备、流程信息进行综合管理和展示，为作业流程各个环节提供数据支撑，对作业行为进行实时管控，并对作业行为进行统计分析并给出评价结果；

所述智能移动终端子系统通过无线通讯与信息综合管理子系统连接，所述智能移动终端子系统与视频智能分析子系统连接。

进一步地，所述智能移动终端子系统包括：图像采集单元、标识读取单元和标签开关状态检测单元；其中图像采集单元和标识读取单元的输出端连接标签开关状态检测单元，所述标签开关状态检测单元通过无线通信单元与信息综合管理子系统连接。

进一步地，所述图像采集单元采用摄像头，所述标识读取单元采用射频模块，所述无线通信单元采用4G或WiFi模块。

进一步地，所述智能移动终端子系统还包括对作业流程进行监督的监督检查单元，所述作业流程包括作业人员确认、作业范围确认、带电状态确认和挂接地线确认。

进一步地，所述挂接地线确认采用接地线挂接状态检测装置，包括：接地桩、检测报警装置、接地线和接地棒，所述接地棒上设置行程开关，所述接地棒与输电线路连接，所述检测报警装置分别与接电线和接地棒连接，所述接地棒通过接地线与接地桩连接。

进一步地，所述视频智能分析子系统包括：图像预处理单元和图像识别单元，所述图像预处理单元接收智能移动终端子系统的视频信息并对其进行预处理，所述图像识别单元包括对安全帽检测单元、作业区域检测单元、攀高检测单元和开关柜非法闯入检测单元。

进一步地，所述安全帽检测单元包括以下步骤：

前景分离模块，使用混合高斯模型对作业场景中的背景信息建模，从场景中分离出运动前景目标；

人体检测模块，在前景分离模块的基础上判断当前图像中是否存在人体并定位人体区域；

头部区域定位模块，根据人体检测模块的检测结果为获得头部区域定位的基准位置信息；

安全帽检测模块，在头部区域定位后从原始图像中截取头部区域图像并进行归一化，计算头部区域的颜色、纹理和形状特征矢量，使用支持向量机SVM对提取的头部特征矢量进行有和无安全帽的二分类判断；

记录预警模块；如果连续若干帧图像均检测为未佩戴安全帽，则保存当前图像取证，并将分析结果上送到所述信息综合管理子系统，由信息综合管理子系统控制发出预警信号。

进一步地，所述信息综合管理子系统包括基础信息管理单元、作业行为管控业务信息管管理单元、作业行为管控统计分析单元和作业行为管控服务支持单元。

进一步地，所述信息综合管理子系统采用两个管理服务器构成的双机热备份模式。