[发明专利]一种矿山爆破安全监控预警系统

说明书

本发明公开了一种矿山爆破安全监控预警系统，包括：视频监控无人机、AI监控中心，所述视频监控无人机用于按照预先设置的飞行线路进行视频监控，所述视频监控无人机通过5G网络将采集的视频数据发送至AI监控中心，所述AI监控中心通过AI算法分析监控视频内的画面并识别出报警信息后发出报警操作。本发明的优点在于：通过无人机实现监控预警，提升对爆破区域内的矿区监控，提高安全，减少矿区爆破区域内的安全事故；通过无人机对煤矿爆破区域进行动态化巡检，可以远程实现实时视频的监控。

技术领域

本发明涉及安全监控领域，特别涉及一种看矿山爆破安全监控预警系统。

背景技术

爆破施工现场环境比较复杂，常规的远程监控设备和人为管理很难做到无死角安全监管，监控多偏重于个别重点区域，不能全程动态对施工现场进行实时报告。爆破作业均需要合理设计爆破警戒范围并进行爆破安全警戒，传统的警戒方式对周围道路实行封锁，布置警戒点、拉警戒线，禁止通行。

但在实践中，爆破警戒范围较大、地形复杂、视野狭窄以及周边交通环境复杂时，用口哨、警戒旗、对讲机等建立的爆破安全警戒调度指挥系统时常存在漏洞，不能做到全面的监控排查，同时因警戒信息分散且不直观，容易因警戒盲区造成危险。爆破警戒总指挥对警戒状态及效果缺乏宏观掌控，无法直观获取监控数据，不利于科学合理决策并指挥爆破安全警戒工作。

现有技术中，无人机因其拍摄精度高、成像快、操作灵活等优势，若将爆破区域的监控与无人机结合实现远程动态监控，则可以快速监控爆破区域内的各种数据，方便监控调度等，提高爆破区域的安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种矿山爆破安全监控预警系统及方法，基于无人机和5G通信技术来实现对应于矿山爆破区域内的安全监控。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种矿山爆破安全监控预警系统，包括：视频监控无人机、AI监控中心，所述视频监控无人机用于按照预先设置的飞行线路进行视频监控，所述视频监控无人机通过5G网络将采集的视频数据发送至AI监控中心，所述AI监控中心通过AI算法分析监控视频内的画面并识别出报警信息后发出报警操作。

AI算法采用yolov5模型。是一种将图像分割成网格系统的目标检测算法。包括确定图像中存在某些对象的位置，以及对这些对象进行分类。以前的方法，比如R-CNN和它的变种，使用一个管道在多个步骤中执行这个任务。这可能运行缓慢，也很难优化，因为每个单独的组件都必须单独训练。YOLO，只用一个神经网络就能解决，简单地说，拿一个图像作为输入，通过一个看起来像普通CNN的神经网络，得到一个在输出中包含边界框和类别预测的向量。

所述监控无人机内置视频采集用摄像头以及通信用5G通信芯片，所述摄像头采集的视频数据经5G通信芯片与5G通信基站通信连接，所述5G通信基站将实时视频流数据发送至AI监控中心。

所述视频监控无人机支持遥控器遥控，所述遥控器根据用户遥控信号进行飞行路径的控制。

所述AI监控中心通过AI算法分析识别处爆破区域内的人、车并发出报警信号；和或所述AI监控中心通过AI算法分析识别出视频中的人、车并在画面上标注出识别到的人、车；和或所述所述AI监控中心用于将识别到的人、车信息以及视频数据中标注人车后的视频通过实时画面进行播放。

所述AI监控中心通过AI算法识别出人车信息后进行报警，所述报警模块集成在视频监控无人机中。

所述视频监控无人机中预置喊话音频，所述无人机的控制系统根据AI监控中心反馈的分析识别结合以及报警信息来控制喊话音频的播放。

所述无人机内置文字语音转换模块，用于将自定义喊话文字转换成语音。

所述监控预警系统还包括AI推理平台，所述AI推理平台包括无人机设备管理模块、AI算法管理与服务调度模块、报警规则设置模块、报警日志与算法日志查询模块。AI推理平台的各功能模块：