[发明专利]起重机械安全监控管理系统

说明书

本发明公开了起重机械安全监控管理系统，涉及机械安全运行监控技术领域，解决了现有技术只能为起重机械的操作人员提供辅助，无法有效规避操作人员的失误，导致无法实现起重机械的全方位安全监控技术问题；本发明通过提取图像数据中的目标物体，并将目标物体渲染到三维模型中，对吊钩运行参数模拟计算获取安全评估区域，进而实现操作过程的安全监控；图像处理技术结合三维模型，实现了对操作过程的预警监控，为操作人员预留了操作时间，能够尽量避免操作引发的事故；本发明传感器数据结合形变阈值或者状态评估模型对起重机械的健康状态进行分析，获取状态安全标签，能够对起重机械本身进行有效监测和预警，避免因机械结构故障引起安全事故。

技术领域

本发明属于机械安全运行监控领域，涉及起重机械安全监控管理技术，具体是起重机械安全监控管理系统。

背景技术

起重机械是一种重大安全事故发生概率较高的特种作业机械，一旦发生事故，会对各类财产造成严重的威胁；为了确保各种起重机械设备的安全运行，提高其安全运转效率，加强对起重机械的运行监控，及时发现异常情况，降低故障的发生率是一项非常重要的工作。

现有技术通过高清网络摄像头对起重机械工作区域进行监控，同时在起重机械原有控制系统的基础上，增加检测单元测算起重机械的应力应变响应，动态地估算起重机械的健康状态；但是，现有技术中监控图像只能作为参考，无法为操作人员提供实质的参考，且通过理论公式和实测趋势分析起重机械的健康状态存在局限性，导致无法实现起重机械的全方位安全监控；因此，亟需一种起重机械安全监控管理系统。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了起重机械安全监控管理系统，用于解决现有技术只能为起重机械的操作人员提供辅助，无法有效规避操作人员的失误，导致无法实现起重机械的全方位安全监控技术问题，本发明通过高清摄像头实时捕捉起重机械的运行状态，根据运行状态对安全事故进行预判，并向操作人员进行预警以达到避免安全事故的目的。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出起重机械安全监控管理系统，包括：

数据采集模块：用于采集实时监测数据，并将实时监测数据发送至数据分析模块；其中，实时监测数据包括图像数据和传感器数据；

数据分析模块：用于建立工作区域的三维模型，根据图像数据进行实时渲染三维模型，三维模型结合吊钩运行参数获取运行安全标签；以及

用于根据传感器数据对起重机械的健康状态进行分析，获取状态安全标签；

状态展示模块：与起重机械操作终端或者智能终端相连接，用于展示起重机械工作数据；以及

用于查询起重机械的控制程序和历史数据。

优选的，操作人员通过操作权限验证后查看起重机械的数据；其中，操作权限包括权限一和权限二，且权限一高于权限二；

权限一或者权限二均关联若干个操作账户。

优选的，根据所述图像数据实时渲染三维模型，包括：

通过三维建模软件对起重机械的工作区域进行建模，获取三维模型；

通过高清摄像头实时采集图像数据；其中，高清摄像头的设置保证对工作区域的无死角监控；

对图像数据进行图像预处理，并标记为原始图像；其中，图像预处理包括图像分割、图像去噪和灰度变换；

提取原始图像中的目标物体，并将目标物体实时渲染到三维模型中；其中，目标物体为三维模型中不存在的物体，或者相较于三维模型发生移动的物体。

优选的，结合所述三维模型对吊钩运行参数进行实时分析，获取安全运行标签，包括：