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摘要:水口集团下属五座电站,每年的机组大修等作业都需要使用桥式起重机,作业存在安全风险且缺少监护,监管工作难以开展。为此,研究构建了一套水口电站智能防坠监控系统,系统主要由智能化前端现场感知设备、后台智能分析服务器平台以及用户终端组成,具备出入管控、语音报警、智能跟踪等安全防护功能。
关键字:高处作业;安全;视频;智能监控;
1引言
水口集团下属五座电站,每年的机组大修等作业都需要使用桥式起重机,高处作业人员活动区域长达300米,宽度仅有2~3米,区域空间狭小,难以容纳作业人员以外的其他人员,作业存在安全风险且缺少监护,监管工作难以开展;由于电站分布于闽清、尤溪等地,大修作业周期长、作业时间不固定,更给高处作业的安全监察和保护工作带来了一系列的难题;随着国家和国网公司对生产安全的重视程度日益提高,水电站的安全监管工作连年增加;现有安全监察工作大量依赖传统手段展开,监管人力明显不足,安全监管和预防感知工具设备单一,智能化预防措施不足;且现有安全检查设施多为独立系统,相互之间缺乏联动配合,存在大量信息孤岛问题等。
目前,水口电站的高处作业防坠安全措施主要依靠传统配锁木门、系好安全带警示牌和水平安全钢索构成,这些传统手段已经无法适应新的安全标准和智能化监护需求。因此,研究构建水口电站智能防坠监控系统,既是安全工作的紧迫需求,也是在电力物联网建设推进的切实应用。
2系统架构分析
水口电站高处作业防坠监控系统主要由智能化前端现场感知设备、后台智能分析服务器平台以及用户终端组成,数据通过水口集团现有的物联IP网络进行交互。
系统通过应用多种智能化前端现场设备,结合水口电站高处作业区域实际情况,构建了防坠平台出入区、防坠平台警示区和防坠平台作业区三道智能化防线,从完善原有安全措施和新增可视化视频全程智能监控两方面着手,在加强作业安全监管的同时实时采集现场出入者身份、人流量和作业区域视频和图像,为系统平台大数据分析应用提供珍贵的数据流。
系统前端设备通过水口集团物联IP网络将各项数据打包发送至水口集团总部大楼机房的核心服务器。服务器通过对接收到的数据分分析、处理、存储和统计,将现场信息以高度可视化的模式展现在水口集团“五系统一中心”服务平台上。安监部门工作人员通过用户终端登录平台,可以实时对作业现场情况进行监控、接收异常状况预警,同时可以定期安需求调阅后台大数据统计报表,为公司安全工作的分析总结提供可靠的数据支撑。
3系统功能分析
在人员防坠保护区域部署三道防线,实现全方位的整体布控,实现人员进入高空作业区域的全程跟踪监控,对人员防高坠提供有力的保障措施。
3.1高处作业出入区
实现高处作业区域出入口智能化管控。传统高处作业平台出入口采用木门(配锁),当相关人员需要进入时,需要经过层层审批最后由相关人员携钥匙进行放行,效率缓慢,且容易造成主观失误,如钥匙的存放、遗留、未允许人员的进入等等,产生安全隐患。
系统在入口处部署了人脸对比一体机和客流统计模块,并配用了磁力门锁。通过人脸比对技术的应用,安监部门可拟定允许出入高处作业区域人员白名单并实时下发,针对有权限进入桥机工作的作业人员实现人脸识别管控,精准记录工作人员进出防高坠区域的时间、数量,避免无关人员进入防高坠区域导致的危险;同时,客流统计模块可对覆盖画面中进入和离开人数进行统计,防止出现人员滞留情况,并且可将进入和离开人数存储在设备内部存储器,生成日报表、周报表、月报表、年报表,为安全监察部门决策提供智能化支持。
3.2高处作业示警区
实现高处作业区域安全措施智能语音警示。员工在进入出入口后到达安全警示区,按规定需要佩戴安全带,原有警示区仅有提示佩戴的安全标志,员工根据个人安全意识自行佩戴,存在安全隐患,例如员工因各种情况(短期进入、参观等)未佩戴安全带,同时还存在未授权人员的进入不能够得到有效的制止问题。
对于出入口已认证的人员,在出入口门禁与工作区域之间设置一块警示区域,安装一台智能警戒摄像机和一台声光语音报警器对区域进行覆盖。当工作人员通过出入口后,通过一台智能警戒摄像机对其进行二次确认,联动語音提示,对进入区域的人员进行语音警示,提示人员注意安全。
通过智能视频越界报警技术的应用,第一时间提示工作人员提高安全防护意识做好安全措施。并且在有工作人员进入防高坠区域时,能够以平台中心弹窗的方式提示中心管理人员。
3.3高处作业监控区
实现作业人员全程可视化追踪。高空区域的两边作业平台长约250米,平台之间的宽度为30-40米。在作业区现场配有安全带,但由于高空作业,不设置护栏,当进入人员在进行行走、转身以及其他作业活动时,危险程度较高;现有的高空作业方式无法得到实时监控,管理人员在突发情况产生之前无法做出有效预警判断,产生安全监管漏洞。
系统在出入口对端侧配置4台智能跟踪球型摄像机,对桥机平台进行全方位监控,实景图。监控摄像机支持区域入侵侦测、全景跟踪、事件跟踪,并支持多场景巡航跟踪实现对运动物体的快速聚焦捕获,能够实现对高处作业区域人员的跟踪监视功能。当作业人员跨出某台摄像机机跟踪范围时,自动联动至下一台摄像机进行跟踪,同时可以自动检测场景中的运动目标,并自动调整焦距和位置使目标始终以预订尺寸处于视野的中心,实现对厂区桥机平台人员全方位的跟踪监控。
通过四台智能跟踪球机的部署,系统实现了对厂房高处作业区域涉及人员走动的地点进行全范围覆盖监控的同时,实时将区域入侵、越界侦测等告警信息传输回系统平台,并弹窗提示告警信息。通过系统平台的监控,安监人员可以随时获知厂房高处作业区域人员活动和桥机设备启动情况,也可以通过调取不同类别的历史告警情况及其联动的录像,掌握过去一段时间内防坠区域的告警类型、频率以及相应的影像资料。
4系统技术特点
4.1智能化出入口安全管控
通过人脸比对技术的应用,针对有权限进入桥机工作的作业人员实现人脸识别管控,精准记录工作人员进出防高坠区域的时间、数量,避免无关人员进入防高坠区域导致的危险;通过智能视频越界报警技术的应用,第一时间提示工作人员提高安全防护意识做好安全措施。
4.2作业人员全程可视化追踪
对桥机平台进行全方位监控,监控摄像机能够实现跟踪监视功能,当作业人员跨出某台摄像机机跟踪范围时,自动联动至下一台摄像机进行跟踪,实现对厂区桥机平台人员全方位的跟踪监控,保障员工作业安全。
4.3平台大数据智能化应用
启用后的客流量统计摄像机能在后台通过大数据统计生成日、周、月客流情况可视化报表,直观了解高处作业区域人员进出大数据,为安全监察部门决策提供智能化支持;现场区域入侵、越界、移动等信息视紧急程度自动弹窗告警并保存在后台供随时调取,同时可联动查看告警发生时刻的录像,掌握过去一段时间内防坠区域的告警类型、频率以及相应的影像资料。
5结语
水口电站高处作业智能防坠监控系统成功实现了高处作业的智能化实时远程管控,降低了现场工作的安全隐患和管理成本,提高了安全监管效率,在平台上形成了大量珍贵的数据流。该系统降低了高处作业监管难度和安全隐患,减轻安监人员的工作量的同时提高效率,保证高处作业全过程的安全,具有较高的实用推广价值和安全效益。
作者简介:黄伟秦(1994-),福建水口集源电力工程有限公司智能物联分公司,助理工程师,主要从事网络通信及视频技术应用相关工作。
关键字:高处作业;安全;视频;智能监控;
1引言
水口集团下属五座电站,每年的机组大修等作业都需要使用桥式起重机,高处作业人员活动区域长达300米,宽度仅有2~3米,区域空间狭小,难以容纳作业人员以外的其他人员,作业存在安全风险且缺少监护,监管工作难以开展;由于电站分布于闽清、尤溪等地,大修作业周期长、作业时间不固定,更给高处作业的安全监察和保护工作带来了一系列的难题;随着国家和国网公司对生产安全的重视程度日益提高,水电站的安全监管工作连年增加;现有安全监察工作大量依赖传统手段展开,监管人力明显不足,安全监管和预防感知工具设备单一,智能化预防措施不足;且现有安全检查设施多为独立系统,相互之间缺乏联动配合,存在大量信息孤岛问题等。
目前,水口电站的高处作业防坠安全措施主要依靠传统配锁木门、系好安全带警示牌和水平安全钢索构成,这些传统手段已经无法适应新的安全标准和智能化监护需求。因此,研究构建水口电站智能防坠监控系统,既是安全工作的紧迫需求,也是在电力物联网建设推进的切实应用。
2系统架构分析
水口电站高处作业防坠监控系统主要由智能化前端现场感知设备、后台智能分析服务器平台以及用户终端组成,数据通过水口集团现有的物联IP网络进行交互。
系统通过应用多种智能化前端现场设备,结合水口电站高处作业区域实际情况,构建了防坠平台出入区、防坠平台警示区和防坠平台作业区三道智能化防线,从完善原有安全措施和新增可视化视频全程智能监控两方面着手,在加强作业安全监管的同时实时采集现场出入者身份、人流量和作业区域视频和图像,为系统平台大数据分析应用提供珍贵的数据流。
系统前端设备通过水口集团物联IP网络将各项数据打包发送至水口集团总部大楼机房的核心服务器。服务器通过对接收到的数据分分析、处理、存储和统计,将现场信息以高度可视化的模式展现在水口集团“五系统一中心”服务平台上。安监部门工作人员通过用户终端登录平台,可以实时对作业现场情况进行监控、接收异常状况预警,同时可以定期安需求调阅后台大数据统计报表,为公司安全工作的分析总结提供可靠的数据支撑。
3系统功能分析
在人员防坠保护区域部署三道防线,实现全方位的整体布控,实现人员进入高空作业区域的全程跟踪监控,对人员防高坠提供有力的保障措施。
3.1高处作业出入区
实现高处作业区域出入口智能化管控。传统高处作业平台出入口采用木门(配锁),当相关人员需要进入时,需要经过层层审批最后由相关人员携钥匙进行放行,效率缓慢,且容易造成主观失误,如钥匙的存放、遗留、未允许人员的进入等等,产生安全隐患。
系统在入口处部署了人脸对比一体机和客流统计模块,并配用了磁力门锁。通过人脸比对技术的应用,安监部门可拟定允许出入高处作业区域人员白名单并实时下发,针对有权限进入桥机工作的作业人员实现人脸识别管控,精准记录工作人员进出防高坠区域的时间、数量,避免无关人员进入防高坠区域导致的危险;同时,客流统计模块可对覆盖画面中进入和离开人数进行统计,防止出现人员滞留情况,并且可将进入和离开人数存储在设备内部存储器,生成日报表、周报表、月报表、年报表,为安全监察部门决策提供智能化支持。
3.2高处作业示警区
实现高处作业区域安全措施智能语音警示。员工在进入出入口后到达安全警示区,按规定需要佩戴安全带,原有警示区仅有提示佩戴的安全标志,员工根据个人安全意识自行佩戴,存在安全隐患,例如员工因各种情况(短期进入、参观等)未佩戴安全带,同时还存在未授权人员的进入不能够得到有效的制止问题。
对于出入口已认证的人员,在出入口门禁与工作区域之间设置一块警示区域,安装一台智能警戒摄像机和一台声光语音报警器对区域进行覆盖。当工作人员通过出入口后,通过一台智能警戒摄像机对其进行二次确认,联动語音提示,对进入区域的人员进行语音警示,提示人员注意安全。
通过智能视频越界报警技术的应用,第一时间提示工作人员提高安全防护意识做好安全措施。并且在有工作人员进入防高坠区域时,能够以平台中心弹窗的方式提示中心管理人员。
3.3高处作业监控区
实现作业人员全程可视化追踪。高空区域的两边作业平台长约250米,平台之间的宽度为30-40米。在作业区现场配有安全带,但由于高空作业,不设置护栏,当进入人员在进行行走、转身以及其他作业活动时,危险程度较高;现有的高空作业方式无法得到实时监控,管理人员在突发情况产生之前无法做出有效预警判断,产生安全监管漏洞。
系统在出入口对端侧配置4台智能跟踪球型摄像机,对桥机平台进行全方位监控,实景图。监控摄像机支持区域入侵侦测、全景跟踪、事件跟踪,并支持多场景巡航跟踪实现对运动物体的快速聚焦捕获,能够实现对高处作业区域人员的跟踪监视功能。当作业人员跨出某台摄像机机跟踪范围时,自动联动至下一台摄像机进行跟踪,同时可以自动检测场景中的运动目标,并自动调整焦距和位置使目标始终以预订尺寸处于视野的中心,实现对厂区桥机平台人员全方位的跟踪监控。
通过四台智能跟踪球机的部署,系统实现了对厂房高处作业区域涉及人员走动的地点进行全范围覆盖监控的同时,实时将区域入侵、越界侦测等告警信息传输回系统平台,并弹窗提示告警信息。通过系统平台的监控,安监人员可以随时获知厂房高处作业区域人员活动和桥机设备启动情况,也可以通过调取不同类别的历史告警情况及其联动的录像,掌握过去一段时间内防坠区域的告警类型、频率以及相应的影像资料。
4系统技术特点
4.1智能化出入口安全管控
通过人脸比对技术的应用,针对有权限进入桥机工作的作业人员实现人脸识别管控,精准记录工作人员进出防高坠区域的时间、数量,避免无关人员进入防高坠区域导致的危险;通过智能视频越界报警技术的应用,第一时间提示工作人员提高安全防护意识做好安全措施。
4.2作业人员全程可视化追踪
对桥机平台进行全方位监控,监控摄像机能够实现跟踪监视功能,当作业人员跨出某台摄像机机跟踪范围时,自动联动至下一台摄像机进行跟踪,实现对厂区桥机平台人员全方位的跟踪监控,保障员工作业安全。
4.3平台大数据智能化应用
启用后的客流量统计摄像机能在后台通过大数据统计生成日、周、月客流情况可视化报表,直观了解高处作业区域人员进出大数据,为安全监察部门决策提供智能化支持;现场区域入侵、越界、移动等信息视紧急程度自动弹窗告警并保存在后台供随时调取,同时可联动查看告警发生时刻的录像,掌握过去一段时间内防坠区域的告警类型、频率以及相应的影像资料。
5结语
水口电站高处作业智能防坠监控系统成功实现了高处作业的智能化实时远程管控,降低了现场工作的安全隐患和管理成本,提高了安全监管效率,在平台上形成了大量珍贵的数据流。该系统降低了高处作业监管难度和安全隐患,减轻安监人员的工作量的同时提高效率,保证高处作业全过程的安全,具有较高的实用推广价值和安全效益。
作者简介:黄伟秦(1994-),福建水口集源电力工程有限公司智能物联分公司,助理工程师,主要从事网络通信及视频技术应用相关工作。