[发明专利]电力作业现场智能安全管控辅助系统及方法

权利要求书

1.一种电力作业现场智能安全管控辅助系统，其特征是：包括AI智能视觉终端、手持智能移动终端和物联网云平台，其中：

前端AI智能视觉终端为可穿戴设备，被配置为实现目标检测与识别、违章行为识别、智能分析和自动告警并将视频数据、识别结果与告警信息上传到手持智能移动终端；

所述违章行为识别：

在安全器具识别基础上，所述AI智能视觉终端对作业人员的行为进行实时跟踪检测，发现未佩戴安全帽、走错设备间隔、未佩戴绝缘手套验电或擅自解锁设备的违章行为，立即发出报警；

建立基于注意力的Yolo-Lite物体检测网络，使用模型轻量化技术对网络进行加速与压缩，同时通过改进型的卷积块注意模块CBAM将注意力机制集成到网络中；

构建深度神经网络模型后，对模型进行轻量化处理，具体过程包括：

网络拟合，确定网络是否需要分解，如果需要进行张量分解，如果不需要则依次进行结构化剪枝、定点量化，得到压缩后网络；

所述手持智能移动终端，被配置为进行身份验证、实时监控、操作票管理和识别结果回查，将智能移动终端中的数据接入到电网现场作业人身安全物联网云平台中；根据操作票步骤的内容，采用视频描述和自然语言处理中的文本比对技术，对变电站现场作业人员的操作进行规范识别，对不符合要求的操作给出告警提示；

现场作业人员操作行为的视频描述分为两部分内容：

采用基于卷积神经网络的分类算法提取视频图像特征；

通过长短期记忆网络构造编码/解码结构，使用编码结构编码视频的图像序列特征，使用解码结构解码出文本信息，生成文字描述，文字描述不匹配时则进行报警；

文本比对的具体过程：基于BERT模型，通过迁移学习的方法训练出适用于应用场景的文本比对模型，根据该模型比较视频描述结果与操作票内容是否匹配。

2.如权利要求1所述的一种电力作业现场智能安全管控辅助系统，其特征是：所述前端AI智能视觉终端包括现场告警设备、AI数据处理单元和AI视频记录仪，其中，所述AI视频记录仪用于采集操作影像，所述AI数据处理单元被配置为对操作影像进行智能分析和目标识别；所述现场告警设备被配置为根据识别结果进行报警。

3.如权利要求2所述的一种电力作业现场智能安全管控辅助系统，其特征是：所述手持智能移动终端包括身份验证模块、实时监控模块、操作票管理模块和识别结果回查模块，所述身份验证模块被配置为对作业人员进行身份验证，监督是否存在违规替代作业人员；所述操作票管理模块被配置为生成并发送电子票，利用电子票进行现场作业过程的实时管控，所述实时监控模块被配置为根据获得的AI数据和AI视频，对作业人员的操作步骤和行为进行实时监控；所述识别结果回查模块被配置为对识别的操作步骤和行为进行回查。

4.如权利要求1所述的一种电力作业现场智能安全管控辅助系统，其特征是：所述手持智能移动终端通过4G、eMTC或Wi-Fi物联网通信方式将视频数据、识别结果与告警信息上传到手持智能移动终端。

5.基于权利要求1-4中任一项所述的系统的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

执业人员利用手持智能移动终端接收电子操作票，并在操作前在手持智能移动终端上进行身份验证，操作过程利用可穿戴设备进行操作过程视频的采集；

手持智能移动终端对采集的视频进行分析，实现目标检测与识别、违章行为识别，并根据识别结果进行报警，实现作业全过程的自动监控。

6.如权利要求5所述的工作方法，其特征是：对视频的图像进行分类，分类模型采用VGG和ResNet网络，对图像进行识别时选用Faster-RCNN和Yolo网络。