[发明专利]一种基于工业协议的工控信息监控系统及方法

权利要求书

1.一种基于工业协议的工控信息监控系统，其特征在于，包括：

工控信息采集模块，所述工控信息采集模块包括：发送方信息采集模块、接收方信息采集模块、传输内容采集模块；

工控信息监控处理模块，所述工控信息监控处理模块包括：位置信息处理模块、人员关系处理模块、评估报告及报警模块；

所述发送方信息采集模块对通过工业协议进行传输的工控信息的发送方信息进行数据采集，所述发送方信息包括工控机信息及发送人员信息；

所述接收方信息采集模块对通过工业协议进行传输的工控信息的接收方信息进行数据采集，所述接收方信息包括工控机信息及接收人员信息；

所述传输内容采集模块对通过工业协议进行传输的工控信息内容进行采集；

所述位置信息处理模块用于对工控信息采集模块中采集的发送方信息、接收方信息中工控机与人员对应的位置信息进行分析处理；

所述人员关系处理模块用于对工控信息采集模块中采集的发送人员信息、接收人员信息进行分析处理，判断发送人员与接收人员之间的关系；

所述评估及报警模块获取位置信息处理模块与人员关系处理模块分析处理的结果，进一步分析两者之间传输内容的合理性，得到评估报告，并对评估报告中存在不合理的内容进行提取，且进行报警；

所述发送方信息采集模块对发送方信息进行采集时，

当采集的数据信息为工控机信息时，发送方信息采集模块会自动获取此时进行发送信息的工控机所属部门名称、工控机编号及该编号对应的位置；

当采集的数据信息为发送人员信息时，发送方信息采集模块会获取此时进行发送信息的账号对应人员的部门、职务、提前录入的人员图像，还会获取采集的工控信息中工控机编号对应位置第一单位距离内摄像头第一单位时间内的视频图像，并提取该视频图像中各个人员的人脸信息；

所述接收方信息采集模块对接收方信息进行采集时，

当采集的数据信息为工控机信息时，接收方信息采集模块会自动获取接收信息的工控机所属部门名称、工控机编号及该编号对应的位置；

当采集的数据信息为接收人员信息时，接收方信息采集模块会获取接收信息的账号对应人员的部门、职务、提前录入的人员图像，还会获取采集的工控信息中工控机编号对应位置第一单位距离内摄像头第一单位时间内的视频图像，并提取该视频图像中各个人员的人脸信息；

所述提取该视频图像中各个人员的人脸信息的方法包括以下步骤：

S1.1、将获取的视频图像每隔第二单位时间截取一次图像，比较相邻两张图片中的相同位置像素点的RGB值，对位置相同RGB不相同的像素点进行标记；

S1.2、提取步骤S1.1中标记像素点在截取图形中对应的图像内容，获取提取的图像内容中最外围一圈像素点所围成的形状；

S1.3、将步骤S1.2得到的形状与预制的人物形状进行比对，即将步骤S1.2所得形状的顶点与预制的人物形状进行重合，对预制的人物形状进行等比例缩放，使得预制的人物形状的底部端点与步骤S1.2得到的形状中底部端点进行重合，得到人物的人脸区域，并获取该人脸区域在截取图形中对应的图像内容；

S1.4、对人物的人脸区域进行灰度处理，得到灰度图片a1，将账号对应人员提前录入的人员图像进行灰度处理，得到灰度图片a2；

S1.5、分别求取a1、a2两者的中心点，并将两者中心点进行重合，将灰度图片a2进行等比例缩放，使得两者的最底部端点重合，逐个计算灰度图片a1中各个像素点灰度值与该像素点位置在灰度图片a2中对应像素点灰度值的差值，并将得到的所有差值进行累加，得到累加和；

S1.6、将累加和与第一预设值进行比较，

当累加和大于等于第一预设值时，判定灰度图片a1与灰度图片a2对应的人不为同一人，

当累加和小于第一预设值时，判定灰度图片a1与灰度图片a2对应的人为同一人，则该账号对应人员在工控机附近，判定进行工控信息传输的是该账号对应人员本人；

所述传输内容采集模块对通过工业协议进行传输的工控信息内容进行采集时，还会获取传输的工控信息发送的时间及接收的时间，

所述传输内容采集模块对通过工业协议进行传输的工控信息内容进行采集的方法如下：

S2.1、判断传输的工控信息是文字信息还是文件；

S2.2、当传输的工控信息是文字信息时，对工控信息中的关键词进行提取；

S2.3、当传输的工控信息是文件时，自动打开文件，并对文件中的关键词进行提取；

S2.4、分别获取发送信息的账号及接收信息的账号对应人员的部门，将提取的关键词与第一数据库进行匹配，匹配出提取的关键词对应的类别，判断匹配的类别是否包含发送信息的账号及接收信息的账号对应人员的部门在第一数据库中对应的类别，第一数据库包括不同类别的关键词，每个类别内的关键词对应一个部门工作交流时出现的关键词；

在将提取的关键词与第一数据库进行匹配时，传输内容采集模块会选对关键词进行筛选，根据关键词的词性将其分为判断关键词、特征关键词，根据特征关键词相对部门的专属程度，分为专属关键词和常规关键词，所述专属关键词为只在某一部门对应类别中出现的关键词，

筛选出提取的关键词中专属关键词的个数及对应的内容，分别将每个专属关键词的内容与第一数据库进行比较，判断出每个专属关键词对应的类别，此时提取的关键词对应的类别为专属关键词对应的类别，

若提取的关键词中不存在专属关键词，传输内容采集模块会根据提取的判断关键词及特征关键词的位置，对相邻的两个关键词进行判断，当相邻的两个关键词的词性不同时，传输内容采集模块会自动将两者进行组合，判断组合后的结果是否为专属关键词，

如果组合后的结果为专属关键词，则分别将每个专属关键词的内容与第一数据库进行比较，判断出每个专属关键词对应的类别，

如果组合后的结果均不为专属关键词，则分别将提取的关键词中常规关键词与第一数据库进行匹配，得到第一数据库中包含提取的关键词中常规关键词个数最多的类别，得到的结果为提取的关键词对应的类别，

所述判断特征关键词相对部门的专属程度的方式如下：

A、获取历史成功传输的工控信息记录中各个关键词；

B、计算步骤A中每一个关键词分别在各对应部门的出现的频率占该关键词出现总频率的比例k，该步骤中对应部门为成功传输的工控信息记录中接收方所属部门；

C、筛选出某关键词分别在各对应部门的出现的频率占该关键词出现总频率的比例k中的最大值k_max，分别计算除k_max外的各个k与k_max的商，对得到的各个商进行判断，

当步骤C中得到的各个商均小于第一阈值时，判定各个商对应的关键词为k_max对应的部门的专属关键词，反之，则为常规关键词。