[发明专利]一种带电作业主动预警与安全监测系统

说明书

本发明涉及带电作业安全检测系统技术领域，公开了一种基于人工智能精准定位的带电作业主动预警与安全监测系统，包括主动预警系统、激光雷达、惯性传感器和摄像头，还包括人体关键点识别系统、带电体识别系统、数据融合系统以及空间位置判断系统，所述摄像头分别与人体关键点识别系统、带电体识别系统、数据融合系统电连接，所述激光雷达、惯性传感器分别与数据融合系统电连接，所述人体关键点识别系统输出端、带电体识别系统输出端以及数据融合系统输出端分别与所述空间位置判断系统输入端连接。与现有技术相比，本发明可以实时监测安全距离以及主动预警，预防或减少带电作业人员人身伤害等事故。

技术领域

本发明涉及带电作业安全检测系统技术领域，具体涉及一种基于人工智能精准定位的带电作业主动预警与安全监测系统。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，在生产和生活中发挥了巨大的作用。因此，电能的安全可靠输送一直是电网系统的最核心任务之一。停电时间是衡量电网性能的重要指标之一，而为了最大限度的减少停电时间，保障电能的正常供应，电网的带电作业应运而生。

电力工业是国民经济基础命脉产业，直接关系到国民经济发展和社会稳定，涉及千家万户，方方面面的，任何小的意外事件发生，都有可能对国民的生产、生活秩序造成相当大的破坏效果。电力安全问题一直是一个重要的话题，即使作为专业人员，在电力施工过程中，由于各种不确定因素的存在，也面临着种种危险。传统的安全管理模式大多是以经验来管理，缺乏科学性，因此在长久的电力施工中难免会引发安全事故问题。

目前，我国电网带电作业时，带电作业工人会身穿屏蔽服进行带电作业，但是很多带电作业工人会存在侥幸心理，不佩戴安全帽、不穿防护服与手套就进行带电作业，在作业过程中极有可能出现安全事故。本发明带电作业主要是指配电线路的作业，即使穿了防护服，高强度的电场、暂态电击和稳态电击的存在以及作业过程中对误操作短接空气间隙放电，使带电作业人员的安全时刻受到威胁。目前国内带电作业中安全监控及预警手段和方法缺乏，很难实时精准定位现场作业人员，并监控现场作业人员的行为，进行主动预警。

因此，亟需一种可精准定位的带电作业主动预警与安全监测系统。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于人工智能精准定位的带电作业主动预警与安全监测系统，进行实时监测安全距离以及主动预警，预防或减少带电作业人员人身伤害等事故。

技术方案：本发明提供了一种基于人工智能精准定位的带电作业主动预警与安全监测系统，包括主动预警系统、激光雷达、惯性传感器和摄像头，还包括人体关键点识别系统、带电体识别系统、数据融合系统以及空间位置判断系统，所述摄像头分别与人体关键点识别系统、带电体识别系统、数据融合系统电连接，所述激光雷达、惯性传感器分别与数据融合系统电连接，所述人体关键点识别系统输出端、带电体识别系统输出端以及数据融合系统输出端分别与所述空间位置判断系统输入端连接；

所述人体关键点识别系统包括人体肢体关键点位置识别模块、关键点安全防护判断模块；所述人体肢体关键点位置识别模块接收摄像头图像并基于改进后的卷积位姿机网络对人体肢体关键点位置快速识别；所述关键点安全防护判断模块接收摄像头图像以及所述人体肢体关键点位置识别模块的输出数据，其中设有安全帽识别模块、防护服和防护手套识别模块，分别用于判断作业人员是否佩戴安全帽、是否佩戴防护服与防护手套；

所述带电体识别系统包括带电体图像识别模块和带电体测量仪器，所述带电体图像识别模块通过人工智能神经网络对带电体语义分割和识别并结合带电体测量仪器辅助判断其是否带电；

所述融合系统获取摄像头、激光雷达以及惯性传感器数据，并对其进行融合后传输至所述空间位置判断系统；

所述空间位置判断系统分别通过摄像头、激光雷达以及惯性传感器并经人体关键点识别系统、带电体识别系统、数据融合系统获取带电体空间位置以及作业人员空间位置，判断空间位置是否正常；