一种配网不停电作业安全规范监控方法与流程

1.本发明涉及一种配网不停电作业安全规范监控方法，属于电力施工监管技术领域。


背景技术：

2.目前，在电网运行过程中，为了保证供电的持续性，一些作业性操作需要进行带电实施；带电作业过程中需要作业人员严格执行祖业安全规范，以免失误触发严重个人安全事故、甚至是电网大面积断网事故。为此，如今常规的作业方式为配备监护人员在进行对作业人员的作业动作进行监护，当其一旦发生作业不规范的行为时，及时进行警告和阻止、甚至切断电网保护作业人员的人身安全。但是，由于作业人员在操作时，不可避免的会存在监护人员无法看见的死角，此时一旦操作不规范，监护人员无法知晓，从而导致作业人员发生危险；同时，由于作业人员和监护人员对同一操作规范不可避免的存在认识和理解的偏差，因此对是否合规有不同的理解，现场沟通难免出现争执，从而严重影响施工效率。为此，亟需一种基于提供对作业安全规范进行判断的配网不停电作业安全规范监控方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述不足，提供一种配网不停电作业安全规范监控方法，其基于摄像头对现场作业进行拍摄后通过后台的服务器进行规范判别后对现场进行提示报警，从而保证了规范的统一性和判断的及时有效性。
4.本发明的目的是这样实现的：一种配网不停电作业安全规范监控方法，穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件穿戴在操作人员身上，操作人员在带电操作过程中将摄像头一拍摄的视频通过通讯模块一实时传输至市级管理子系统中的管理服务器上，随后管理服务器上将接收到的视频保存在存储服务器上，ai服务器调取存储服务器上的视频并进行分析判断操作人员的操作行为是否规范，当操作人员的操作行为不符合安全规范时，ai服务器通知管理服务器，管理服务器即刻通过通讯模块一触发声光电报警器一进行现场警报；同时穿戴式手环监控组件佩戴在监护人员手腕上，从而通过穿戴式手环监控组件内的通讯模块二接收管理服务器的信号进行现场报警。
5.本发明一种配网不停电作业安全规范监控方法， ai服务器调取存储服务器内的视频进行判别的同时对该视频内容进行人工智能学习，并且将人工智能学习的结论发送至规范服务器，规范服务器同时将该结论发送至外市的ai服务器内进行存储，从而实现全省多市联动，同时，通过总调度服务器可根据专家调研等将形成的新的规范输入并通过规范服务器传输至各个ai服务器。
6.上述方法基于的一种配网不停电作业安全规范监控系统，包含有现场子系统和市级管理子系统；所述现场子系统包含有穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件，所述穿戴式
头盔监控组件包含有头盔本体，所述穿戴式腰带监控组件包含有腰带本体，所述头盔本体和腰带本体上安装有智能监控盒；所述智能监控盒内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池一、微处理器一、摄像头一、声光电报警器一和通讯模块一，所述微处理器一与摄像头一、声光电报警器一、和通讯模块一相电连接，所述蓄电池一与微处理器一、摄像头一、声光电报警器一和通讯模块一相连供电；所述市级管理子系统包含有管理服务器、存储服务器和ai服务器，所述通讯模块一和通讯模块二通过网络与管理服务器通讯相连，所述管理服务器与存储服务器和ai服务器通讯相连，所述存储服务器与和ai服务器通讯相连。
7.进一步的，所述现场子系统包含有穿戴式手环监控组件，所述穿戴式手环监控组件包含有手环本体，所述手环本体上安装有智能警报盒；所述智能警报盒内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池二、微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二，所述微处理器二与声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相电连接，所述蓄电池二与微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相连供电。
8.进一步的，所述系统还包含有省级管理子系统，所述省级管理子系统包含有规范服务器和总调度服务器，所述规范服务器通过网络与ai服务器相连，所述总调度服务器通过网络与规范服务器相连接；进一步的，所述手环本体为一由硅胶材质制成的环状结构，从而便于将其佩戴在手腕上，且对人体肌肤没有任何过敏副作用。
9.进一步的，所述智能监控盒内的线路板上安装有振动马达一，所述微处理器一的io口与振动马达一相电连接，所述蓄电池一与振动马达一相连供电。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过ai服务器进行人工智能判别，从而可对作业人员的带电作业动作的规范性进行无间断的快速判别；同时，通过头戴式和腰戴式的摄像头可方便快捷且全方面的对作业动作是否规范进行摄像，实现无死角的动作判别，因此保证了操作的安全性；同时ai服务器对操作人员作业时的动作进行判别的过程对其也是学习过程，从而可不断扩充和进化其判别模型，使得规范判别越来越精确和快速。
附图说明
11.图1为本发明一种配网不停电作业安全规范监控系统的示意图。
12.图2为本发明一种配网不停电作业安全规范监控系统中的穿戴式头盔监控组件的结构示意图。
13.图3为本发明一种配网不停电作业安全规范监控系统中的穿戴式腰带监控组件的结构示意图。
14.图4为本发明一种配网不停电作业安全规范监控系统中的穿戴式手环监控组件的结构示意图。
15.其中：头盔本体1、腰带本体2、手环本体3、智能监控盒4、智能警报盒5。
具体实施方式
16.本发明涉及的一种配网不停电作业安全规范监控系统的开发基础为响应国网供电公司的安全监测需求，并验证多项ai技术，包括：
①
研究配网不停电作业现场人员操作和风险特征的多源监测技术（即本实施例的需求点）；
②
研究基于影像特征的配网不停电作业典型不安全行为自动辨识技术（即图像识别算法）；
③
研究基于信息融合的配网不停电作业现场风险预警技术（即ai人工智能学习算法）；
④
研制配网不停电作业现场可视化监控和智能预警系统，开展现场应用（即本实施例系统）。
17.本发明一种配网不停电作业安全规范监控方法，穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件穿戴在操作人员身上，操作人员在带电操作过程中将摄像头一拍摄的视频通过通讯模块一实时传输至市级管理子系统中的管理服务器上，随后管理服务器上将接收到的视频保存在存储服务器上，ai服务器调取存储服务器上的视频并进行分析判断操作人员的操作行为是否规范，当操作人员的操作行为不符合安全规范时，ai服务器通知管理服务器，管理服务器即刻通过通讯模块一触发声光电报警器一进行现场警报；同时穿戴式手环监控组件佩戴在监护人员手腕上，从而通过穿戴式手环监控组件内的通讯模块二接收管理服务器的信号进行现场报警。
18.进一步的，ai服务器调取存储服务器内的视频进行判别的同时对该视频内容进行人工智能学习，并且将人工智能学习的结论发送至规范服务器，规范服务器同时将该结论发送至外市的ai服务器内进行存储，从而实现全省多市联动，同时，通过总调度服务器可根据专家调研等将形成的新的规范输入并通过规范服务器传输至各个ai服务器。
19.参见图1~4，本发明一种配网不停电作业安全规范监控方法基于一种配网不停电作业安全规范监控系统，该系统包含有：现场子系统，佩戴或安装于各个施工作业现场的操作人员身上；市级管理子系统，固定预装于地级市的安全管理机房内；省级管理子系统；固定预装于省局的安全管理机构内。
20.且现场子系统与市级管理子系统之间通过5g网络通讯相连，市级管理子系统和省级管理子系统之间通过万维网、电力专用用或5g网络等无线网络通讯相连。
21.所述现场子系统包含有穿戴式头盔监控组件、穿戴式腰带监控组件和穿戴式手环监控组件，所述穿戴式头盔监控组件包含有采用常规头盔制成的头盔本体1，所述穿戴式腰带监控组件包含有由常规皮带构成的腰带本体2，所述穿戴式手环监控组件包含有环状结构的手环本体3，所述头盔本体1和腰带本体2上安装有智能监控盒4，所述手环本体3上安装有智能警报盒5。
22.所述智能监控盒4可采用如今常用的终端模块（如手机模块、平板模块、智能手表模块等），也可采用本实施例中自制的简化模块，此时智能监控盒4内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池一、微处理器一、摄像头一、声光电报警器一、振动马达一和通讯模块一，所述微处理器一与摄像头一、声光电报警器一、振动马达一和通讯模块一相电连接，所述蓄电
池一与微处理器一、摄像头一、声光电报警器一、振动马达一和通讯模块一相连供电。
23.同样的，所述智能警报盒5可采用如今常用的终端模块（如手机模块、平板模块、智能手表模块等），也可采用本实施例中自制的简化模块，此时智能警报盒5内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池二、微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二，所述微处理器二与声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相电连接，所述蓄电池二与微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相连供电。
24.所述市级管理子系统包含有管理服务器、存储服务器和ai服务器，所述通讯模块一和通讯模块二通过网络与管理服务器通讯相连，所述管理服务器与存储服务器和ai服务器通讯相连，所述存储服务器与和ai服务器通讯相连。
25.使用时，穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件穿戴在操作人员身上，操作人员在带电操作过程中将摄像头一拍摄的视频通过通讯模块一实时传输至市级管理子系统中的管理服务器上，随后管理服务器上将接收到的视频保存在存储服务器上，ai服务器调取存储服务器上的视频并进行分析判断操作人员的操作行为是否规范，当操作人员的操作行为不符合安全规范时，ai服务器通知管理服务器，管理服务器即刻通过通讯模块一触发声光电报警器一和振动马达一进行现场警报；同时穿戴式手环监控组件佩戴在监护人员手腕上，从而通过穿戴式手环监控组件内的通讯模块二接收管理服务器的信号进行现场报警。
26.优选的，所述手环本体3为一由硅胶材质制成的环状结构，硅胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质。本实施例中采用有机硅胶，有机硅胶是一种有机硅化合物，其主链十分柔顺，分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多，因此，比同分子量的碳氢化合物粘度低，表面张力弱，表面能小，成膜能力强。有机硅胶的低表面张力和低表面能使得其具有疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能，因此当本实施例进行应用后从而便于将其佩戴在手腕上，且对人体肌肤没有任何过敏副作用。
27.优选的，所述省级管理子系统包含有规范服务器和总调度服务器，所述规范服务器通过网络与ai服务器相连，所述总调度服务器通过网络与规范服务器相连接。
28.使用时，ai服务器调取存储服务器内的视频进行判别的同时对该视频内容进行人工智能学习，人工智能学习采用matlab神经网络工具箱进行深度学习训练，训练时，ai服务器将不间断获取的现场图片进行处理，对各个动作进行标记（该标记方式采用edgeboxes图像识别算法进行识别和标记），并且将标记好的各个标记点之间的位移量进行数字化转换后输入作为检测学习数组输入matlab神经网络工具箱内与预制的标准数组之间进行比对和学习后自动生成规划数据，并且将人工智能学习生成的这些规划数据作为结论发送至规范服务器，规范服务器同时将该结论发送至外市的ai服务器内进行存储，从而实现全省多市联动，同时，通过总调度服务器可根据专家调研等将形成的新的规范输入并通过规范服务器传输至各个ai服务器。
29.另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

技术特征：
1.一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件穿戴在操作人员身上，操作人员在带电操作过程中将摄像头一拍摄的视频通过通讯模块一实时传输至市级管理子系统中的管理服务器上，随后管理服务器上将接收到的视频保存在存储服务器上，ai服务器调取存储服务器上的视频并进行分析判断操作人员的操作行为是否规范，当操作人员的操作行为不符合安全规范时，ai服务器通知管理服务器，管理服务器即刻通过通讯模块一触发声光电报警器一进行现场警报；同时穿戴式手环监控组件佩戴在监护人员手腕上，从而通过穿戴式手环监控组件内的通讯模块二接收管理服务器的信号进行现场报警。2.根据权利要求1所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：ai服务器调取存储服务器内的视频进行判别的同时对该视频内容进行人工智能学习，并且将人工智能学习的结论发送至规范服务器，规范服务器同时将该结论发送至外市的ai服务器内进行存储，从而实现全省多市联动，同时，通过总调度服务器可根据专家调研等将形成的新的规范输入并通过规范服务器传输至各个ai服务器。3.根据权利要求1所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：所述方法基于一种配网不停电作业安全规范监控系统，所述系统包含有现场子系统和市级管理子系统；所述现场子系统包含有穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件，所述穿戴式头盔监控组件包含有头盔本体（1），所述穿戴式腰带监控组件包含有腰带本体（2），所述头盔本体（1）和腰带本体（2）上安装有智能监控盒（4）；所述智能监控盒（4）内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池一、微处理器一、摄像头一、声光电报警器一和通讯模块一，所述微处理器一与摄像头一、声光电报警器一、和通讯模块一相电连接，所述蓄电池一与微处理器一、摄像头一、声光电报警器一和通讯模块一相连供电；所述市级管理子系统包含有管理服务器、存储服务器和ai服务器，所述通讯模块一和通讯模块二通过网络与管理服务器通讯相连，所述管理服务器与存储服务器和ai服务器通讯相连，所述存储服务器与和ai服务器通讯相连。4.根据权利要求3所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于： 所述现场子系统包含有穿戴式手环监控组件，所述穿戴式手环监控组件包含有手环本体（3），所述手环本体（3）上安装有智能警报盒（5）；所述智能警报盒（5）内设置有线路板，线路板上安装有蓄电池二、微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二，所述微处理器二与声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相电连接，所述蓄电池二与微处理器二、声光电报警器二、振动马达二和通讯模块二相连供电。5.根据权利要求4所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：所述系统还包含有省级管理子系统，所述省级管理子系统包含有规范服务器和总调度服务器，所述规范服务器通过网络与ai服务器相连，所述总调度服务器通过网络与规范服务器相连接。6.根据权利要求4所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：所述手环本体（3）为一由硅胶材质制成的环状结构，从而便于将其佩戴在手腕上，且对人体肌肤没有任何过敏副作用。
7.根据权利要求2所述一种配网不停电作业安全规范监控方法，其特征在于：所述智能监控盒（4）内的线路板上安装有振动马达一，所述微处理器一的io口与振动马达一相电连接，所述蓄电池一与振动马达一相连供电。

技术总结
本发明一种配网不停电作业安全规范监控方法，穿戴式头盔监控组件和穿戴式腰带监控组件穿戴在操作人员身上，操作人员在带电操作过程中将摄像头一拍摄的视频通过通讯模块一实时传输至市级管理子系统中的管理服务器上，随后管理服务器上将接收到的视频保存在存储服务器上，AI服务器调取存储服务器上的视频并进行分析判断操作人员的操作行为是否规范，当操作人员的操作行为不符合安全规范时，AI服务器通知管理服务器，管理服务器即刻通过通讯模块一触发声光电报警器一进行现场警报。本发明一种配网不停电作业安全规范监控方法，其基于摄像头对现场作业进行拍摄后通过后台的服务器进行规范判别后对现场进行提示报警，从而保证了规范的统一性和判断的及时有效性。了规范的统一性和判断的及时有效性。了规范的统一性和判断的及时有效性。


技术研发人员：曹磊 季咏皓 王登峰 沈李强 顾少明
受保护的技术使用者：江阴市锡能实业有限公司
技术研发日：2021.07.19
技术公布日：2022/3/8