一种风电场安防综合管控系统

技术领域

本发明属于风电安全技术领域，具体涉及风电场安防管控领域。

背景技术

近年来风电行业安全生产事故频发，安全事故的发生多与作业人员作业行为不规范，安全意识淡薄，生产环境复杂，监控监管不严格等因素有关。现有安全管理模式存在粗放化管理、人员情化管理、被动重复管理、事后管理等问题，为企业安全生产埋下巨大隐患。当前安全管理事前预控措施薄弱，多是重视事后的处置，但事故已然发生，“亡羊补牢”只能给后人一段时间的警醒，时间长了，难免会有疏忽，查阅以往事故案例，同类型的安全事故在不同地点多次复发，给企业与个人带来了重大损失。

针对这一问题，已有公司研发出一些安全提醒装置，如通过传感器感知工作人员进入生产，发出语音播报提醒人员佩戴安全帽；又或者通过视频影像分析用户位置，当确定用户通过安全门后，检测门体开关状态，如未关闭则发出提示信息等。诸如此类方法只能提供某一方面的安全提醒，针对工作人员的作业行为是否违章、现场工作环境是否有安全隐患、设备是否在处于安全状态则不能有效预防和解决。

发明内容

针对现有技术中，没有同时针对风电场工作人员的作业行为是否违章、现场工作环境是否有安全隐患以及设备是否在处于安全状态进行安全提醒的综合管控的方法，本发明提供一种风电场安防综合管控系统，所述系统包括：前端数据采集系统：用于实时采集风电场现场视频信息，并将所述视频信息发送至安全作业状态分析系统；还用于实时采集风机状态量信息和作业人员身份信息，并将上述信息发送至安全作业行为分析系统；

安全作业状态分析系统：用于根据所述视频信息进行行为识别、安全帽佩戴识别、火焰识别、烟雾识别和人脸识别；还用于将上述识别的识别结果发送至控制系统；

安全作业行为分析系统：用于根据所述风机状态量信息和作业人员身份信息判断安全防护措施是否落实到位；还用于将判断结果发送至控制系统；

控制系统：用于接收安全作业状态分析系统的识别结果，并根据所述识别结果发送语音报警信息到语音系统；还用于接收安全作业行为分析系统的判断结果，并根据所述判断结果发送语音提示信息到语音系统；

语音系统：用于接收控制系统的语音报警信息和语音提示信息，并做出语音播报，还用于作业现场与监控平台的实时语音通话。

进一步，所述风电产现场包括机舱和塔基。

进一步，所述安全作业状态分析系统中，所述安全作业状态分析系统中，采用图像识别模型，通过高速运算识别视频信息中的图像与图像识别模型的相似度，实现对视频信息的智能分析、识别；所述行为识别的识别结果为作业人员正常作业和作业人员倒地不起；所述安全帽佩戴识别的识别结果为作业人员佩戴安全帽和作业人员未佩戴安全帽；所述火焰识别的识别结果为出现火焰和未出现火焰；所述烟雾识别的识别结果为出现烟雾和未出现烟雾；所述人脸识别的识别结果为作业人员作业和非作业人员作业。

进一步，所述安全作业行为分析系统中，所述风机状态量信息指能够反映风机所处工作状态的信息，包括供电开关、急停按钮、叶轮锁及远程/就地开关信息。

进一步，所述作业人员身份信息指作业人员所处于的作业节点信息，包括作业人员所处作业模式和作业人员所处操作环节。

进一步，根据所述风机状态量信息和作业人员身份信息判断安全防护措施是否落实到位具体为：针对“两票”系统中规定的机舱和塔基安全防护措施，设定标准化作业流程，明确作业过程中各作业模式和操作环节下风机应该达到的工作状态；作业时，作业人员根据所述标准化作业流程逐项落实各项安全防护措施，根据风机状态量信息判断所述各项安全防护措施是否落实到位。

进一步，所述“两票”系统为风电场的运行管理流程与监督机制系统。

进一步，所述安全作业行为分析系统中，所述判断结果为安全防护措施落实到位和安全防护措施未落实到位。

进一步，所述控制系统接收安全作业状态分析系统的识别结果后，若识别结果为作业人员倒地不起、未佩戴安全帽、出现火焰、出现烟雾和非作业人员作业，则所述控制系统将含相关报警内容的语音报警信息输入语音系统。

进一步，所述控制系统接收安全作业行为分析系统的判断结果后，若判断结果为安全防护措施未落实到位，则所述控制系统将含相关提示内容的语音提示信息输入语音系统。

本发明所述采集装置的有益效果为：

(1)所述风电场安防综合管控系统通过设置安全作业状态分析系统及安全作业行为分析系统，分别对作业人员、作业现场和作业流程进行安全管控，可以同时对针对现场工作环境是否有安全隐患、设备是否在处于安全状态及工作人员是否按规定落实安全防护措施进行智能管控，降低现场工作风险，确保人员和设备安全，提升风电厂运营效率效益，促进企业提质增效，为风电行业可持续发展创造更大的价值。

(2)安全作业状态分析系统基于图像识别模型对视频信息进行分析，与传统的人工监测相比，可以防止因监测人员主观判断或人为因素引起的监测遗漏，具备更高的准确性，且可以节省大量的人力资本和经济资本，效率更加高。

(3)安全作业行为分析系统能够实时监控整个作业流程，首先设定标准化作业流程，明确作业过程中各作业模式和操作环节下风机应该达到的工作状态，然后以实时采集的风机工作状态为判断标准，从反面确定准化作业流程是否落实，此种基于反馈的判断方式，能够确保监测不遗漏和准确性。

本发明所述风电场安防综合管控系统可以应用在风电安全技术领域、风电场安防管控领域、风电场设备检测领域以及风电厂安全实时监测领域。

附图说明

图1为实施例中风电场安防综合管控系统各部分连接关系示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1、

本实施例提供一种风电场安防综合管控系统，如图1所示，所述系统包括：

前端数据采集系统：用于实时采集风电场现场视频信息，所述风电产现场包括机舱和塔基；并将所述视频信息发送至安全作业状态分析系统；还用于实时采集风机状态量信息和作业人员身份信息，并将上述信息发送至安全作业行为分析系统；

安全作业状态分析系统：用于根据所述视频信息进行行为识别、安全帽佩戴识别、火焰识别、烟雾识别和人脸识别；还用于将上述识别的识别结果发送至控制系统；

安全作业行为分析系统：用于根据所述风机状态量信息和作业人员身份信息判断安全防护措施是否落实到位；还用于将判断结果发送至控制系统；

控制系统：用于接收安全作业状态分析系统的识别结果，并根据所述识别结果发送语音报警信息到语音系统；还用于接收安全作业行为分析系统的判断结果，并根据所述判断结果发送语音提示信息到语音系统；

语音系统：用于接收控制系统的语音报警信息和语音提示信息，并做出语音播报；还用于作业现场与监控平台的实时语音通话。

实时对现场环境进行监控，遇到突发情况(火灾、人员跌倒等)，可在事件发生初期及时提醒现场工作人员，进一步减少不安全事件发生或扩大，实现对风电现场工作环境以及人员工作过程中违章行为的全过程监控。通过控制系统对作业组成员操作行为的逻辑判断，规范化人员作业流程，逐项落实各项安全防护措施，完成对现场每个工作环节的安全措施监控，实现安全生产可控在控，降低全过程安全风险；设置有语音系统，实时发出语音报警信息和语音提示信息，当现场作业人员遇紧急情况，可向风电现场监控平台工作人员进行通话，从而咨询与报警，避免因手机信号不好延误现场救援时机。

实施例2、

本实施例是对实施例1的进一步限定，所述安全作业状态分析系统中，采用图像识别模型，通过高速运算识别视频信息中的图像与图像识别模型的相似度，实现对视频信息的智能分析、识别；所述行为识别的识别结果为作业人员正常作业和作业人员倒地不起；所述安全帽佩戴识别的识别结果为作业人员佩戴安全帽和作业人员未佩戴安全帽；所述火焰识别的识别结果为出现火焰和未出现火焰；所述烟雾识别的识别结果为出现烟雾和未出现烟雾；所述人脸识别的识别结果为作业人员作业和非作业人员作业。

实施例3、

本实施例是对实施例1的进一步限定，所述安全作业行为分析系统中，所述风机状态量信息指能够反映风机所处工作状态的信息，包括供电开关、急停按钮、叶轮锁及远程/就地开关信息；所述作业人员身份信息指作业人员所处于的作业节点信息，包括作业人员所处作业模式和作业人员所处操作环节。作业人员可根据现场工作流程，手动切换“运行/维护”的作业模式。

实施例4、

本实施例是对实施例1的进一步限定，根据所述风机状态量信息和作业人员身份信息判断安全防护措施是否落实到位具体为：针对“两票”系统中规定的机舱和塔基安全防护措施，设定标准化作业流程，明确作业过程中各作业模式和操作环节下风机应该达到的工作状态；作业时，作业人员根据所述标准化作业流程逐项落实各项安全防护措施，根据风机状态量信息判断所述各项安全防护措施是否落实到位。所述“两票”系统为风电场的运行管理流程与监督机制系统，是风电场标准化管理中所运用的一种管理方式。

实施例5、

本实施例是对实施例1的进一步限定，所述安全作业行为分析系统中，所述判断结果为安全防护措施落实到位和安全防护措施未落实到位，如果判断结果为安全防护措施未落实到位，则会在输出判断结果的同时输出对应的风机状态量信息和作业人员身份信息到控制系统。控制系统可与管理平台智能联动，在管理平台的日志自动记录操作事件，包括操作时间、操作人员和未落实的安全防护措施内容。

实施例6、

本实施例是对实施例1的进一步限定，所述控制系统接收安全作业状态分析系统的识别结果后，若识别结果为作业人员倒地不起、未佩戴安全帽、出现火焰、出现烟雾和非作业人员作业，则所述控制系统将含相关报警内容的语音报警信息输入语音系统；所述控制系统接收安全作业行为分析系统的判断结果后，若判断结果为安全防护措施未落实到位，则所述控制系统将含相关提示内容的语音提示信息输入语音系统。语音系统根据相关报警内容和相关提示内容进行语音播报，同时还用于作业现场与监控平台的实时语音通话。

优选地，还可以开发如下语音功能：将实时语音通话用于同一台机组塔基和机舱之间、风机和风机之间、风机和集控中心之间的通讯，可实现一键报警双向对讲和语音播报。其功能设计如下：(1)一键报警：作业人员遇紧急情况可通过一键报警按钮，向集控中心人员咨询、求救与报警，可作出快速反应；(2)实时对讲：系统设定对讲键呼叫集控中心，实现二者之间语音通话；以集控中心为公共平台，建立与其他风机的通讯对讲；(3)语音播报：支持语音播报，融合广播和报警功能；(4)对话内容录制功能：录制一键报警的语音信息。