[发明专利]一种危险点源安全管控系统

权利要求书

1.一种危险点源安全管控系统，其特征在于，包括控制服务器、分析服务器器、数据库、PLC控制系统、摄像机、客户端、扩音器和警示灯，所述摄像机的数据输出端与分析服务器的数据输入端连接，所述分析服务器的数据输出端与控制服务器的数据输入端连接，所述客户端与控制服务器之间建立有连接，所述数据库与客户端和控制服务器之间均建立有联系，所述数据库用于存储控制服务器接收到的数据信号，所述PLC控制系统的信号输入端与控制服务器的信号输出端连接，所述PLC控制系统的信号输出端与扩音器和警示灯的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：所述分析服务器接收摄像机拍摄的视频数据，实时监控危险点源的环境变化，并利用运动检测算法，实时分析、识别危险点源是否有入侵物体、烟雾明火等异常情况发生，若有异常发生则生成报警信息。

3.根据权利要求1所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：所述客户端通过Web服务器与控制服务器交互，用户通过客户端与系统进行交互，所述客户端包括用户管理、设备管理、报警信号信号处理和视频显示功能。

4.根据权利要求1所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：所述控制服务器接收分析服务器生成的报警信息，控制服务器接收到报警信号后，控制服务器通过与客户端的交互确认报警信号的有效性并对报警信号进行分类。

5.根据权利要求1所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：控制服务器采用.net+hibernate框架实现事件处理机制和对数据库的查询、插入、删除操作。

6.根据权利要求1所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：包括如下运行步骤：

步骤1：将摄像机布置在升压站危险点源附近，并通过摄像机采集视频数据；

步骤2：摄像机将拍摄到的视频信息数据送入到分析服务器中，分析服务器中通过分析摄像机拍摄到的一系列连续图像，采用背景差分法，根据预设的规则将目标物体与背景场景分离，更进一步对画面进行识别，提取出目标物体的各种特征数据，并能够在摄像机场景中追踪目标物体；

步骤3：分析服务器实时监控危险点源的环境变化，利用运动检测算法，实时分析、识别危险点源是否有入侵物体、烟雾明火等异常情况发生，根据分析结果，判断是否有异常发生；

步骤4：分析服务器判断发生异常后，生成报警信息，控制服务器接收到报警信号后，通过过与客户端的交互确认报警信号的有效性并分类，并将分类结果存储至数据库；

步骤5：控制服务器根据事件处理原则发送控制信号给PLC控制系统，PLC控制系统控制危险点源区域的报警灯、扩音器实现声光报警。

7.根据权利要求6所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：步骤2中，背景差分法包括如下步骤：背景建模、目标提取、背景更新、背景初始化，其中背景建模采用基于高斯分布模型的背景建模方法，利用视频图像中初始的若干帧建立几个高斯模型，并赋予每个模型相应的权值；之后将图像中的每一个像素点带入模型，判断是否符合其中的某个模型；若符合，则该像素点属于背景模型；若不符合，则表示该像素点属于前景目标。判断依据的数学表达式见公式为：

(I(x,y,n)-μ(x,y,n-1))＜c×σ(x,y,n-1)²

式中，n为第n帧图像，μ和σ为高斯模型的两个参数方差和均值。

8.根据权利要求7所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：所述目标提取是通过将当前图像与目标图像相减得到。但是由于各种实际因素的限制，简单的减法操作所获得的目标物体会产生误差，如图像中的阴影可能会产生错误的目标边界。基于目标物体相关属性的筛选器可以提高提取目标的准确度，目标的尺寸、形态及灰度值都可用于筛选前景目标和背景目标。

9.根据权利要求7所述的一种危险点源安全管控系统，其特征在于：所述背景更新是将缓慢变化的像素点根据加权系数修改背景图像中相应点的像素值，如基于高斯分布的背景建模方法，若第n帧图像中的某点符合某一背景模型，则用这个点的像素值更新此模型的均值和方差参数；若不符合已有的所有背景模型，则利用此点建立新的背景模型。