[发明专利]变电站人员提前越线告警方法

说明书

本发明公开了变电站人员提前越线告警方法，属于计算机视觉技术领域，目的在于克服现有变电站无法对工作人员越线提前告警的缺陷。变电站人员提前越线告警方法，通过摄像头采集变电站内危险区域图像集并对危险区域建立坐标系，通过卡尔曼滤波预测脚部轨迹，不需要贮存大量的观测数据，并且当得到新的观测数据时，可随时算得新的参数滤波值，便于实时处理观测成果，基于卡尔曼滤波策略能对误近危险点、随意穿越、误选误动作业目标等现象做到提前预警，防患于未然。

技术领域

本发明属于计算机视觉技术领域，涉及一种变电站人员提前越线告警方法。

背景技术

变电站作为连接发电厂和用户的中间枢纽，是电网系统的基础和支撑，在整个电力系统中更是有着无可替代的作用。而变电站内有很多高危工作区域，稍不注意就容易发生重大事故，因此需要一套方法对区域内作业进行有效的监督和管控，对进入危险区域进行预警，达到保障安全生产无事故的目的。目前，很多的变电站为了提高安全管理水平，除了制定一系列规章制度外，还配置了综合自动化系统、视频监控系统、五防系统、电气设备检测系统等。但是，这些电气设备监测系统主要是电气量、化学量监测，往往只能在事故中或者发生后为事故原因分析提供数据记录分析的手段，无法对人为因素进行事先防范与预警，因人员违规、巡视不到位、擅闯危险区等人为因素造成的人身与设备事故频发，没有得到有效的技术保障。统计数据表明，变电站安全事故中大约有三分之一是因为作业人员未认真执行管理规程、超区域作业、现场监护查勘不到位等人为因素造成的，所以加强对变电站人员的行为监督显得尤为重要。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题提出变电站人员提前越线告警方法，目的在于克服现有变电站无法对工作人员越线提前告警的缺陷。

本发明是这样实现的：

变电站人员提前越线告警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过摄像头采集变电站内危险区域图像集IMG={img₁, img₂, …, img_n}；

步骤2、以img下边界为平面直角坐标系x轴，以img左边界为y轴，以img左下角为原点（0,0）；结合霍夫变换提取危险区域的边界，得到危险区域n个边界的方程组L={l₁, l₂, …,l_i, …, l_n},l的方程式如下：

l₁=m₁x+p₁, l₂=m₂x+ p ₂, …, l_i=m_ix+ p _i, …, l_n=m_nx+ p _n;

步骤3、通过摄像头采集工作人员的人体，采用基于卷积神经网络和监督学习的人体姿态识别实现人体二维姿态估计，持续识别脚部，将脚部前后帧位置连线对应到步骤2所建的平面直角坐标系中，令前帧脚部位置为（x₁, y₁），后帧脚部位置为（x₂, y₂）得到脚部方程F，具体方程式为：F={(y₂-y₁)/(x₂-x₁)}(x-x₁)+y₁;