[发明专利]一种基于人工智能的施工现场安全监控方法及其装置

权利要求书

1.一种基于人工智能的施工现场安全监控装置，其特征在于：包括控制中心、门禁中心、施工现场（3）、路由器（4）、专用服务器（7）及移动手机监控端（8）；所述的路由器（4）通过光纤连接控制中心和门禁中心；所述的路由器（4）发射的无线网络覆盖施工现场（3）；所述的专用服务器（7）通过网络连接控制中心和门禁中心；所述移动手机监控端（8）通过网络连接专用服务器（7）；所述的专用服务器（7）内设有数据库；

所述的控制中心包括主机Ⅰ（1）、声光报警器Ⅰ（10）、中央监控大屏（20）及画面分割器（19）；所述的主机Ⅰ（1）内设有主控制器（11）、参数存储模块（12）、视频接收模块（14）、视频存储模块（15）及网络通信模块（18）；所述的主机Ⅰ（1）与网络匹配连接；所述的主机Ⅰ（1）通过导线连接画面分割器（19）；所述的画面分割器（19）通过导线连接中央监控大屏（18）；所述的主机（1）通过导线连接声光报警器Ⅰ（10）；

所述的门禁中心包括人脸识别装置（2）、主机Ⅱ（6）、闸机机体（21）、闸门（22）、监视屏（61）及声光报警器Ⅲ（62）；所述的人脸识别装置（2）设有屏幕、摄像头、语音播放器及网络连接模块；所述的人脸识别装置（2）通过无线网络连接专用服务器（7）；所述的人脸识别装置（2）通过导线连接闸机机体（21）；所述的闸机机体（21）中部连接闸门（22）；所述的闸机机体（21）通过导线连接主机Ⅱ（6）；所述的主机Ⅱ（6）与网络匹配连接；所述的主机Ⅱ（6）内设有闸机控制模块（13）和I/O模块（16）；所述的闸机控制模块（13）和I/O模块（16）皆连接主控制器（11）；所述的主机Ⅱ（6）通过网络连接专用服务器（7）；所述的主机Ⅱ（6）通过导线连接声光报警器Ⅲ（62）；

所述的施工现场（3）高处设有两个以上的红外摄像机（5）；所述的施工现场（3）设有声光报警器Ⅱ（9）；所述的声光报警器Ⅱ（9）设有信号接收器（91）；所述的红外摄像机（5）设有SD储存卡；所述的红外摄像机（5）尾端设有网络连接装置（51）；所述的红外摄像机（5）通过无线网络连接专用服务器（7）。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的施工现场安全监控装置，其特征在于：所述的红外摄像机（5）的镜头处设有防护罩。

3.根据权利要求1所述的基于人工智能的施工现场安全监控装置，其特征在于：所述的红外摄像机（5）设有太阳能蓄电池。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能的施工现场安全监控装置，其特征在于：包括云台（52）；所述的红外摄像机（5）下端连接云台（52）。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能的施工现场安全监控装置，其特征在于：所述的网络采用网线、WIFI、4G及5G网络中的一种或多种。

6.一种基于人工智能的施工现场安全监控方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）参数设定和保存：收集带安全帽的人、不带安全帽的人、火苗的图片，并进行标注，各种图片覆盖不同的类型，每种的数量在1000张以上；采用YOLOV3算法，编写AI训练程序，把程序和资料上传AI训练云平台上进行训练；训练完成后，测试训练结果，当训练结果没有达到预期效果，修改参数进行优化，采集更多的图片进行加强训练；训练结果通过网络下载，保存到“参数存储模块（12）”中；

2）接入专用服务器：主机Ⅰ（1）、人脸识别装置（2）、红外线摄像机（5）及主机Ⅱ（6）通过网络接口接入专用服务器（7），专用服务器（7）为人脸识别装置（2）和红外线摄像机（5）上传的视频提供AI检测，专用服务器（7）通过人工智能判断后将检测结果传到主机Ⅰ（1）、人脸识别装置（2）及主机Ⅱ（6）；

3）门禁人脸识别通过：当有人脸进入人脸识别装置（2）识别范围内时，人脸识别装置（2）会把人脸信息和安全信息通过网络传输到专用服务器（7）上，首先会先对人脸信息进行判断，再对安全信息进行判断，如果是系统内人员并且安全佩戴安全帽时，专用服务器（7）将判断结果传回人脸识别装置（2），人脸识别装置（2）会立即控制闸机机体（21）打开闸门（22），语音播放器会提示“安全通过”，人脸识别装置（2）会把人员信息、通过的闸机号及出入时间时间记录到专用服务器（7）的数据库中，等待查看或调用；如果专用服务器（7）判断出该人员非系统内人员，人脸识别装置（2）控制闸门（22）不会打开，语音播放器会提示“无权进入”，人脸识别装置（2）会把人员信息、通过的闸机号及出入时间时间记录到专用服务器（7）的数据库中，等待查看或调用；如果是系统内人员，但没佩戴安全帽时，专用服务器（7）会判断出该人员不安全，人脸识别装置（2）接收到判断结果，闸门（22）不会打开，语音播放器会提示“没佩戴安全帽，禁止进入”，人脸识别装置（2）会把人员信息、通过的闸机号及出入时间时间记录到主机服务器的数据库中，等待查看或调用；当特殊情况时，操控主机Ⅰ（1）向人脸识别装置发送信号，打开闸门（22），或者通过主机Ⅱ（6）直接打开，同时该人员进入闸门（22）的视频也会上传到专用服务器（7）中；

4）施工现场安全监控：当人员在现场施工时，红外摄像机（5）把拍摄到的录像存储在SD储存卡中，红外摄像机（5）会把录像上传至专用服务器（7），专用服务器（7）会对录像进行抽帧处理，如果发现这一帧比上一帧有5%的变化，就对这一帧进行AI算法YOLOV3的运算，找出这一帧图片中是否存在安全帽的人、不带安全帽的人及火苗，否则等待下一帧；

5）警报：当专用服务器（7）进行AI算法YOLOV3运算出抽帧后的图片存在不带安全帽的人或火苗时，专用服务器（7）将结果传输到主机Ⅰ（1），主机Ⅰ（1）控制声光报警器Ⅰ（10）和声光报警器Ⅲ（62）发生警报，同时向信号接收器（91）发送警报信号，控制声光报警器Ⅱ（9）发生警报。