[发明专利]一种数字化智能制造工业车间生产安全实时在线监测云平台

权利要求书

1.一种数字化智能制造工业车间生产安全实时在线监测云平台，其特征在于：包括生产设备存放区域统计模块、生产设备名称识别模块、生产设备类型判断模块、易燃易爆类型生产设备存放区域安全监测模块、锐利危险类型生产设备存放区域安全监测模块、普通类型生产设备存放区域安全监测模块、生产设备数据库、安全数据库、安全分析云平台和显示终端；

所述生产设备存放区域统计模块用于对工业生产车间对应生产设备存储空间内的生产设备存放区域数量进行统计，并对统计的各生产设备存放区域进行编号，同时在各生产设备存放区域上方设置摄像头和立体摄像机；

所述生产设备名称识别模块用于通过各生产设备存放区域上方设置的摄像头对各生产设备存放区域对应的生产设备进行图像采集，进而根据采集的生产设备图像进行生产设备名称识别；

所述生产设备类型判断模块用于对识别的各生产设备存放区域对应的生产设备名称进行生产设备类型判断，并将相同生产设备类型对应的生产设备存放区域进行归类，得到各种生产设备类型对应的生产设备存放区域集合；

所述易燃易爆类型生产设备存放区域安全监测模块用于对生产设备类型为易燃易爆类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测；

所述锐利危险类型生产设备存放区域安全监测模块用于对生产设备类型为锐利危险类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测；

所述普通类型生产设备存放区域安全监测模块用于对生产设备类型为普通类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测；

所述安全分析云平台用于对各种生产设备类型对应的各生产设备存放区域安全监测结果进行分析，从中筛选出各种生产设备类型对应的危险生产设备存放区域；

所述显示终端用于对各种生产设备类型对应的危险生产设备存放区域编号进行显示；

所述生产设备数据库用于存储各种生产设备名称对应的生产设备外形特征，并存储各种生产设备类型对应的所有生产设备名称，其中各种生产设备类型包括易燃易爆类型、锐利危险类型和普通类型；

所述对生产设备类型为易燃易爆类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测，其具体监测方法执行以下步骤：

W1:统计易燃易爆类型对应生产设备存放区域集合内各生产设备存放区域的编号，其编号可记为1,2,...,a,...,z；

W2:对易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的大气环境参数进行采集，并将其构成易燃易爆类型生产设备存放区域大气环境参数集合G_d(g_d1,g_d2,.....,g_da,...,g_dz)，g_da表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域的大气环境参数对应的数值，d表示为大气环境参数，d＝u1,u2,u3,u4,u5,分别表示为温度，湿度，烟雾浓度，光照强度，空气流速；

W3:以易燃易爆类型对应的各生产设备存放区域为圆心，以设定的距离为半径作圆，得到易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的周边区域圆，以此通过各生产设备存放区域上方的摄像头对各生产设备存放区域对应周边区域圆内的区域进行图像采集，得到各生产设备存放区域对应的周边区域图像；

W4:从各生产设备存放区域对应的周边区域图像中识别是否存在电火花电器，若存在，则统计存在的电火花电器数量，并对统计的各电火花电器进行编号，分别标记为1,2,...,j,...,m,同时确定各电火花电器对应的电器种类，并获取各电火花电器距离生产设备存放区域的距离，以此将各生产设备存放区域对应周边区域中各电火花电器对应的电器种类及距离生产设备存放区域的距离构成易燃易爆类型生产设备存放区域电火花电器危险参数集合P_e^a(p_e^a1,p_e^a2,....,p_e^aj,...,p_e^am)，p_e^aj表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域的周边区域中第j个电火花电器对应的危险参数，e表示为危险参数，e＝r1,r2,分别表示为电器种类，距离生产设备存放区域的距离；

W5:将易燃易爆类型生产设备存放区域大气环境参数集合对应与安全数据库中该生产设备存放区域对应存放的生产设备名称对应的安全大气环境参数进行对比，以此根据对比结果统计易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的大气环境危险系数η_a表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域对应的大气环境危险系数，g′_da表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域存放的生产设备名称对应的安全大气环境参数；

W6:从易燃易爆类型生产设备存放区域电火花电器危险参数集合中提取易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的周边区域中各电火花电器对应的电器种类，将其与安全数据库中各种电火花电器对应的危险指数进行对比，得到易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的周边区域中各电火花电器对应的危险指数，并据此统计易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的周边区域危险系数σ_a表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域对应的周边区域危险系数，λ^a_j表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域的周边区域中第j个电火花电器对应的危险指数，p_r2^aj表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域的周边区域中第j个电火花电器距离生产设备存放区域的距离，R表示为设定的距离；

W7:根据易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的大气环境危险系数和周边区域危险系数，评估易燃易爆类型对应各生产设备存放区域的存放危险系数ξ_a表示为易燃易爆类型对应第a个生产设备存放区域的存放危险系数；

所述对生产设备类型为锐利危险类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测，其具体监测方法执行以下步骤：

F1:统计锐利危险类型对应生产设备存放区域集合内各生产设备存放区域的编号，其编号可记为1,2,...,b,...,y；

F2:从锐利危险类型对应各生产设备存放区域的生产设备图像中进行单个生产设备轮廓提取，以此确定各生产设备存放区域对应存放的生产设备数量；

F3:分别对各生产设备对应的锐利棱角部位进行聚焦放大，识别锐利棱角部位对应的朝向目标，同时判断锐利棱角部位对应的朝向目标是否为非安全朝向目标，进而统计各生产设备存放区域对应锐利棱角部位朝向为非安全朝向目标的生产设备数量；

F4:根据锐利危险类型对应各生产设备存放区域存放的生产设备数量和锐利棱角部位朝向为非安全朝向目标的生产设备数量评估锐利危险类型对应各生产设备存放区域的存放危险系数表示为锐利危险类型对应第b个生产设备存放区域的存放危险系数，i_b表示为锐利危险类型对应第b个生产设备存放区域的锐利棱角部位朝向为非安全朝向目标的生产设备数量，n_b表示为锐利危险类型对应第b个生产设备存放区域存放的生产设备数量；

所述对生产设备类型为普通类型对应的各生产设备存放区域进行安全监测，其具体监测方法执行以下步骤：

T1:统计普通类型对应生产设备存放区域集合内各生产设备存放区域的编号，其编号可记为1,2,...,c,...,x；

T2:分别控制普通类型对应各生产设备存放区域上方的立体摄像机对各生产设备存放区域进行三维图像扫描，得到普通类型对应各生产设备存放区域的三维图像，并从三维图像中提取存放参数，进而将提取的普通类型对应各生产设备存放区域的存放参数构成普通类型生产设备存放区域存放参数集合Q_o(q_o1,q_o2,....,q_oc,...,q_ox)，q_oc表示为普通类型对应第c个生产设备存放区域的存放参数对应的数值，o表示为存放参数，o＝v1,v2,分别表示为存放高度，存放底面积；

T3:将普通类型对应各生产设备存放区域的存放底面积与安全数据库中该生产设备存放区域存放的生产设备名称对应各种存放底面积对应的安全存放高度进行比对，得到普通类型对应各生产设备存放区域的安全存放高度；

T4:将普通类型对应各生产设备存放区域的存放高度与该生产设备存放区域的安全存放高度进行对比，以此评估普通类型对应各生产设备存放区域的存放危险系数χ_c表示为普通类型对应第c个生产设备存放区域的存放危险系数，q_v2c、h_c分别表示为普通类型对应第c个生产设备存放区域的存放高度、安全存放高度。