基于智能定位的现场作业人员行为分析系统

技术领域

本方案属于数据分析技术领域，具体涉及基于智能定位的现场作业人员行为分析系统 。

背景技术

当前社会伴随着技术的不断发展，信息化手段、移动技术、智能穿戴及工具在工程施工阶段的应用不断提升，智慧工地建设应运而生。智慧工地是指运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造。智慧工地将更多人工智能、传感技术、虚拟现实等高科技技术植入到建筑、机械、人员穿戴设施、场地进出关口等各类物体中，并且被普遍互联，形成“物联网”，再与“互联网”整合在一起，实现工程管理干系人与工程施工现场的整合。

专利申请号为201911404879.5公开了一种智能工地管理系统，包括：录入单元，用于录入设备的属性信息，还用于录入人员的基础信息；采集单元，用于采集设备的使用信息、人员的施工信息以及现场的环境信息；分析单元，用于根据录入单元和采集单元的数据，用预设的模型进行项目进度分析；存储单元，用于存储录入单元录入的信息、采集单元采集的信息，以及分析单元的分析结果；查看单元，用于查看存储单元内存储的信息。该发明不用设置庞杂的管理体系，可以节省人力成本。同时，管理人员可通过查看单元查看设备信息、人员信息和环境信息，不用层层上报，管理的效率更高，透明度更高。

工地上的工人由于从事的是较重的体力劳动，因此在进行施工作业的过程中，会经常采取平躺地板或者倚靠墙壁的方式进行休息，以此调整身体状态，部分年龄偏大的工人由于身体机能的减退，在进行施工时，时常会突发疾病从而晕倒平躺在地板上。该智能管理系统，虽然能查看工人的身份信息和采集周围的环境数据，但是面对上述两种情况时，无法准确的通过工人的肢体行为，判别出工人的健康情况，容易引发危险，造成工程事故的发生。

发明内容

本方案提供一种基于智能定位的现场作业人员行为分析系统 ，用于解决工人躺卧在工地现场时，无法分析工人处于休息状态和处于发病晕倒状态的问题。

为了达到上述目的，本方案提供一种基于智能定位的现场作业人员行为分析系统，包括：

安全帽，所述安全帽用于工人进入施工现场区域时进行佩戴，所述安全帽上设有定位模块、存储模块和电源，所述定位模块用于向智慧终端实时发送工人的位置信息，所述存储模块用于存储工人的面部信息和联系电话，所述电源用于向定位模块和存储模块提供电能；

采集模块，所述采集模块用于采集工人在施工现场的的图像，并将所采集的数据发送给智慧终端；

行为分析模块，所述行为分析模块用于根据采集模块所发送的采集数据进行行为分析；

智慧终端，所述智慧终端用于获取施工现场所有工人的位置信息，当行为分析模块分析出工人在施工现场存在躺卧行为且躺卧行为一直持续，所述智慧终端就识别出该工人的面部信息后匹配其联系电话，根据该联系电话给该工人发送是否进行休息的短信验证，如果工人确认进行休息，则所述智慧终端自动记录该工人处于休息状态，如果若干分钟后所述智慧终端未收到确认休息的短信回复，则所述智慧终端就自动呼叫工头前往该工人的躺卧地点进行现场确认，当工头未抵达现场时，所述行为分析模块分析出躺卧在施工现场的工人身体在来回的进行左右翻转，则认定该工人存在发病风险，所述智慧终端就自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场。

本方案的基本原理和有益效果在于：本方案在安全帽上设置定位模块能够实时的获取到工人在施工现场的位置，方便及时的对工人的行为进行跟踪。同时，在安全帽上设置存储模块对工人的个人信息进行存储，能够在系统监控到工人时自动获取到有关工人的面部信息和联系电话，从而进一步对工人的行为进行分析。

当工人在施工现场进行施工时，本技术方案中的采集模块会采集工人所在的施工现场的图像信息并发送给行为分析模块。如果行为分析模块通过图像数据分析出工人躺卧在施工现场时，系统则会通过智慧终端进行进一步判定，以明确工人的躺卧姿态是休息状态还是生病状态。即智慧终端会识别出躺卧在施工现场工人的面部信息并自动后匹配其联系电话，根据该联系电话给该工人发送是否进行休息的短信验证，如果工人确认进行休息，则表明工人此时的躺卧姿态是休息状态，处于正常的休息阶段，既能够方便对工人的施工时长进行记录，也能够了解到工人的身体状况，避免了工程事故的发生。如果发送是否进行休息的短信验证，但是工人并未给予休息的短信回复，此时智慧终端就会自动呼叫工头前往该工人的躺卧地点进行现场确认。将工头呼叫到该工人的躺卧地点，一方面能够对工人起到一定的监督作用，避免部分工人不进行施工，影响工程的进行，另一方面也能够防止意外的发生（例如：工人在施工现场突发疾病，而未进行短信回复，造成错过了宝贵的救治时间）。当工头未抵达现场时，如果行为分析模块分析出躺卧在施工现场的工人身体在来回的进行左右翻转，则认定该工人存在发病风险，为了避免工头未及时到达该工人的所处施工位置，本系统就会自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场，从而对该工人进行紧急救援，降低了工程事故的发生率。

本技术方案与现有技术相比，既能够对工人进行定位和身份识别，从而对施工情况进行进行监督，也能够智能识别在施工区域中处于躺卧姿态下的工人的精神状态（即判断出工人是处于休息阶段还是处于发病状态），极大了保障了工人的施工安全，最大程度的减少了工程事故的发生。

进一步，所述存储模块还用于存储工人的既往病史，当所述智慧终端未收到确认休息的短信回复，所述智慧终端就通过存储模块查询该工人的既往病史，如果存在既往病史，所述智慧终端就认定该工人存在发病风险，所述智慧终端就自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场。

有益效果：本技术方案通过设置储存模块来存储工人的既往病史，能够帮助系统对病人的躺卧姿态做出更加精准的判断，进一步降低了施工风险的发生。

进一步，所述安全帽上还设有声音识别模块，所述声音识别模块用于识别工人的声音信息，所述声音信息包括呼叫声和打鼾声，当所述声音识别模块识别出工人在躺卧时发出呼叫声，则智慧终端就自动呼叫救护车。

有益效果：本技术方案通过设置声音识别模块来对工人的声音进行识别，从而判断出此时工人的精神状态，方便进行最快速度的救援。

进一步， 所述安全帽上还设有警报模块，所述警报模块用于发出向附近的工人发出求救的警报，当所述声音模块识别出工人的呼叫声时，所述智慧终端控制所述警报模块发出警报。

有益效果：本技术方案通过设置警报模块能够及时向周围的施工人员发出危险警示，一方面是提醒其他施工人员帮助进行救援，另一方面也能够让施工人员立即清理出一条救援通道，最大限度的保证救援的及时开展。

进一步，所述采集模块上设有人脸表情捕捉单元，所述人脸表情捕捉单元用于捕捉工人的面部表情，所述人脸表情捕捉单元预设人脸面部表情，当捕捉到工人的待识别表情后与预设的人脸面部表情进行逐一对比，并将对比结果发送给所述智慧终端。

有益效果：本技术方案通过设置人脸表情捕捉单元能够对工人的面部表情进行判断，从而识别出工人的情绪变化，避免因为部分患有抑郁症的工人，使得系统误触，浪费救援资源。

进一步，所述预设的人脸表情中包括有痛苦表情，当所述智慧终端接收到人脸捕捉单元捕捉到的工人的痛苦表情时，所述智慧终端根据所匹配的工人的联系电话对工人进行呼叫。

有益效果：本技术方案如果识别到工人的痛苦表情，会自动呼叫该工人从而询问其身体状况，方便做出救援的准备，避免人力资源的浪费。

进一步，所述智慧终端呼叫工头前往该工人的躺卧地点后，所述工人发送了确认休息的短信回复，则所述智慧终端再次呼叫工头停止前往该工人的躺卧地点。

有益效果：本技术方案能够避免工人在休息时，因为没有注意到系统发送的休息短信验证，从而造成工头被不断的被系统呼叫，影响了用户的使用体验。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例基本如附图1所示：

一种基于智能定位的现场作业人员行为分析系统 ，包括：安全帽，所述安全帽选用传统的安全帽即可，所述安全帽用于工人进入施工现场区域时进行佩戴，所述安全帽上设有定位模块、存储模块和电源。所述定位模块用于向智慧终端实时发送工人的位置信息，所述存储模块用于存储工人的面部信息和联系电话，所述存储模块可选用移动硬盘进行存储，移动硬盘能够很方便从工人的安全帽上拿取下来，当工人的个人信息发生变化时，例如:联系电话、既往病史等等，可以及时的进行信息更新。

所述存储模块还用于存储工人的既往病史，当所述智慧终端未收到确认休息的短信回复，所述智慧终端就通过存储模块查询该工人的既往病史，如果存在既往病史，所述智慧终端就认定该工人存在发病风险，所述智慧终端就自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场所述电源用于向定位模块和存储模块提供电能。所述安全帽上还设有声音识别模块，所述声音识别模块用于识别工人的声音信息，所述声音信息包括呼叫声和打鼾声，当所述声音识别模块识别出工人在躺卧时发出呼叫声，则智慧终端就自动呼叫救护车。

采集模块，所述采集模块选用360摄像头，所述采集模块用于采集工人在施工现场的的图像，并将所采集的数据发送给智慧终端。所述采集模块上设有人脸表情捕捉单元，所述人脸表情捕捉单元用于捕捉工人的面部表情，所述人脸表情捕捉单元预设人脸面部表情，当捕捉到工人的待识别表情后与预设的人脸面部表情进行逐一对比，并将对比结果发送给所述智慧终端。所述预设的人脸表情中包括有痛苦表情，当所述智慧终端接收到人脸捕捉单元捕捉到的工人的痛苦表情时，所述智慧终端根据所匹配的工人的联系电话对工人进行呼叫。

行为分析模块，所述行为分析模块用于根据采集模块所发送的采集数据进行行为分析。

智慧终端，所述智慧终端用于获取施工现场所有工人的位置信息，所述智慧终端选用PC电脑进行智能控制。当行为分析模块分析出工人在施工现场存在躺卧行为且躺卧行为一直持续，所述智慧终端就识别出该工人的面部信息后匹配其联系电话，根据该联系电话给该工人发送是否进行休息的短信验证，如果工人确认进行休息，则所述智慧终端自动记录该工人处于休息状态，如果若干分钟后所述智慧终端未收到确认休息的短信回复，则所述智慧终端就自动呼叫工头前往该工人的躺卧地点进行现场确认，当工头未抵达现场时，所述行为分析模块分析出躺卧在施工现场的工人身体在来回的进行左右翻转，则认定该工人存在发病风险，所述智慧终端就自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场。

具体实施方式：首先，所有工人将会统一佩戴带有定位模块和存储模块的安全帽进入施工区域进行施工。其次，采集模块会采集工人所在的施工现场的图像信息并发送给行为分析模块。如果行为分析模块通过图像数据分析出工人躺卧在施工现场时，系统则会通过智慧终端进行进一步判定，以明确工人的躺卧姿态是休息状态还是生病状态。即智慧终端会识别出躺卧在施工现场工人的面部信息并自动后匹配其联系电话，根据该联系电话给该工人发送是否进行休息的短信验证，如果工人确认进行休息，则表明工人此时的躺卧姿态是休息状态，处于正常的休息阶段，既能够方便对工人的施工时长进行记录，也能够了解到工人的身体状况，避免了工程事故的发生。

如果发送是否进行休息的短信验证，但是工人并未给予休息的短信回复，此时智慧终端就会自动呼叫工头前往该工人的躺卧地点进行现场确认。将工头呼叫到该工人的躺卧地点，一方面能够对工人起到一定的监督作用，避免部分工人不进行施工，影响工程的进行，另一方面也能够防止意外的发生（例如：工人在施工现场突发疾病，而未进行短信回复，造成错过了宝贵的救治时间）。当工头未抵达现场时，如果行为分析模块分析出躺卧在施工现场的工人身体在来回的进行左右翻转，则认定该工人存在发病风险，为了避免工头未及时到达该工人的所处施工位置，本系统就会自动呼叫距离该工人最近的其他工人前往现场，从而对该工人进行紧急救援，降低了工程事故的发生率。

以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。