海边浴场游客沉浮状态检测系统技术方案

技术编号:11156783 阅读:99 留言:0更新日期:2015-03-18 12:56
本实用新型专利技术涉及一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,包括声呐检测器、沉浮状态检测器、主控制器和声光报警器,所述沉浮状态检测器基于图像分析以检测海边浴场预设海域内的各个游客的沉浮状态,所述声呐检测器用于检测海边浴场预设海域内的水下目标,所述声光报警器用于提供声光报警信号,所述主控制器与所述声呐检测器、所述沉浮状态检测器和所述声光报警器分别连接,基于所述沉浮状态检测器的检测结果确定是否启动所述声呐检测器和所述声光报警器。通过本实用新型专利技术,能够实时检测海边浴场预定海域内每一个游客的当前沉浮状态,在出现游客沉没过久的危情时及时进行预警和报警,同时启动声呐检测措施,提高救援效率。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海域监控领域,尤其涉及一种海边浴场游客沉浮状态检测系统
技术介绍
与室内游泳池不同,海边浴场是理想的度假场所,在海边浴场上,游客可以选择在海边沙滩玩耍、日光浴,也可以选择在浴场内游泳、戏水,由于室外环境能够和当地的自然景观结合在一起,游客可以获得更丰富的身心体验,达到更全身的愉悦放松。但是由于海边浴场是和近海连接在一起的,海域内的复杂生物状况、海浪对游客的冲击以及海洋洋流温度差异都会给游客的游玩带来一定的影响,尤其是在海浪巨大时或者在海域内有大型海洋生物对游客进行攻击时,因此,如何保障游客在海边浴场的海域内的人身安全,是每一家海边浴场安保部门首要解决的问题。现有技术中,海边浴场通常会在海域附近的沙滩上安排多个安保人员,这些安保人员经过特殊培训,分别坐在多个较高的看台上,看台之间相距固定距离,安保人员实时人工观望分配给自己的预定海域,在发现海域内游客有较长时间没有上浮时,发出警报并下海营救,以保证游客的人身安全。但是这种人工方式过于依赖人工,自动化程度不高,安保人员不能保证全时段都能高度集中精神进行瞭望,监控效果不高,而且每个安保人员的经验有差异,检测的效果也有差异。因此,需要一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,采用电子监控的方式替代人工监控,能够无差别、高效率、无遗漏地监控到每一个出现异常状态的游客,为到海边浴场游玩的游客提供全方位的安全保障。
技术实现思路
为了解决上述问题,本技术提供了一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,引入图像采集和分析技术检测到每一个游客的沉浮状态,并基于游客的沉浮状态进行判断,确定游客是否处于危险状况中,同时还安排了声纳检测装置对处于危险状况中的游客目标进行搜索,节省了营救时间,提高了海边浴场的监控效果。根据本技术的一方面,提供了一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,所述检测系统包括声呐检测器、沉浮状态检测器、主控制器和声光报警器,所述沉浮状态检测器基于图像分析以检测海边浴场预设海域内的各个游客的沉浮状态,所述声呐检测器用于检测海边浴场预设海域内的水下目标,所述声光报警器用于提供声光报警信号,所述主控制器与所述声呐检测器、所述沉浮状态检测器和所述声光报警器分别连接,基于所述沉浮状态检测器的检测结果确定是否启动所述声呐检测器和所述声光报警器。更具体地,在所述海边浴场游客沉浮状态检测系统中,还包括,用户输入设备,用于根据用户的操作,预先调整所述沉浮状态检测器所检测的海边浴场的预设海域;存储器,与所述用户输入设备连接,用于存储所述预设海域,还用于存储游客灰度特征和第一预定时间阈值和第二预定时间阈值,所述游客灰度特征用于将图像中的游客与背景分离,所述第一预定时间阈值小于所述第二预定时间阈值;所述沉浮状态检测器包括高清摄像设备和图像处理设备,高清摄像设备由电动云台、驱动结构和高清摄像头组成,所述高清摄像头的分辨率为1920×1080,被固定在所述电动云台上,所述驱动结构与所述存储器和所述电动云台分别连接,根据所述预设海域发出驱动信号,以驱动所述电动云台的电动机,从而控制所述高清摄像头的拍摄方向,实时拍摄所述预设海域的海域图像;图像处理设备由自适应递归滤波设备、灰度处理设备、游客目标识别设备、游客目标跟踪设备和沉浮状态统计设备组成,所述自适应递归滤波设备与所述高清摄像头连接,对所述海域图像执行自适应递归滤波处理,以输出滤波图像,所述灰度处理设备与所述自适应递归滤波设备连接,以对所述滤波图像灰度化,以输出灰度化图像,所述游客目标识别设备与所述灰度处理设备和所述存储器分别连接,将所述灰度化图像的每一个像素的灰度值与所述游客灰度特征比较,以确定被比较的像素是否属于游客像素,由此从所述灰度化图像中分割出多个游客子图像,所述游客目标跟踪设备与所述游客目标识别设备连接,对每一个游客子图像中的游客目标进行实时跟踪,在游客子图像中的游客目标消失时,判断该游客目标为沉下,在游客子图像中的游客目标出现时,判断该游客目标为浮上,所述沉浮状态统计设备与所述游客目标跟踪设备连接,基于所述游客目标跟踪设备对每一个游客子图像中的游客目标的沉浮判断,实时统计每一个游客子图像中游客目标的当前沉下时间和当前浮上时间;所述声呐检测器设置在所述海边浴场的岸边水域下,包括发射换能设备,用于在水下发射声波,发射声波遇到水下目标时,将声波反射回来;接收换能设备,用于在水下接收所述水下目标反射的声波;微控制设备,与所述发射换能设备和所述接收换能设备分别连接,基于发射声波特性和接收声波特性计算所述水下目标的相对位置;所述主控制器为ARM11嵌入式处理芯片,与所述存储器、所述声呐检测器、所述沉浮状态检测器和所述声光报警器分别连接,接收所述游客目标跟踪设备的统计结果,当存在游客子图像中游客目标的当前沉下时间超过第一预定时间阈值时,发出游客沉没预警信号,当存在游客子图像中游客目标的当前沉下时间超过第二预定时间阈值时,发出游客沉没报警信号,并启动所述声呐检测器;所述声光报警器包括语音播放设备,用于播放与所述游客沉没预警信号或所述游客沉没报警信号对应的语音警示文件;报警灯,在接收到所述游客沉没预警信号时以第一闪烁频率闪烁,在接收到所述游客沉没报警信号时以第二闪烁频率闪烁,所述第一闪烁频率小于第二闪烁频率;其中,所述用户输入设备、所述存储器、所述主控制器和所述声光报警器都设置在所述海边浴场的岸边横杆下方的仪表盘内,所述沉浮状态检测器设置在所述海边浴场的岸边横杆上;所述自适应递归滤波设备、所述灰度处理设备、所述游客目标识别设备、所述游客目标跟踪设备和所述沉浮状态统计设备都分别采用FPGA芯片实现,所采用的FPGA芯片均为XILINX公司的XC3S1000FT256。更具体地,在所述海边浴场游客沉浮状态检测系统中,还包括显示设备,位于所述海边浴场的岸边横杆下方的仪表盘上,与所述图像处理设备和所述声呐检测器连接,用于实时显示所述海域图像,还用于实时显示所述每一个游客子图像中游客目标的当前沉下时间和当前浮上时间,以及显示所述声呐检测器的检测结果。更具体地,在所述海边浴场游客沉浮状态检测系统中,所述显示设备为液晶显示屏。更具体地,在所述海边浴场游客沉浮状态检测系统中,还包括供电设备,位于所述海边浴场的岸边横杆下方的仪表盘内,用于为所述检测系统实时供电。更具体地,在所述海边浴场游客沉浮状态检测系统中,将所述本文档来自技高网...
海边浴场游客沉浮状态检测系统

【技术保护点】
一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,其特征在于,所述检测系统包括声呐检测器、沉浮状态检测器、主控制器和声光报警器,所述沉浮状态检测器基于图像分析以检测海边浴场预设海域内的各个游客的沉浮状态,所述声呐检测器用于检测海边浴场预设海域内的水下目标,所述声光报警器用于提供声光报警信号,所述主控制器与所述声呐检测器、所述沉浮状态检测器和所述声光报警器分别连接,基于所述沉浮状态检测器的检测结果确定是否启动所述声呐检测器和所述声光报警器。

【技术特征摘要】
1.一种海边浴场游客沉浮状态检测系统,其特征在于,所述检测系
统包括声呐检测器、沉浮状态检测器、主控制器和声光报警器,所述沉浮
状态检测器基于图像分析以检测海边浴场预设海域内的各个游客的沉浮
状态,所述声呐检测器用于检测海边浴场预设海域内的水下目标,所述声
光报警器用于提供声光报警信号,所述主控制器与所述声呐检测器、所述
沉浮状态检测器和所述声光报警器分别连接,基于所述沉浮状态检测器的
检测结果确定是否启动所述声呐检测器和所述声光报警器。
2.如权利要求1所述的海边浴场游客沉浮状态检测系统,其特征在
于,所述检测系统还包括:
用户输入设备,用于根据用户的操作,预先调整所述沉浮状态检测器
所检测的海边浴场的预设海域;
存储器,与所述用户输入设备连接,用于存储所述预设海域,还用于
存储游客灰度特征和第一预定时间阈值和第二预定时间阈值,所述游客灰
度特征用于将图像中的游客与背景分离,所述第一预定时间阈值小于所述
第二预定时间阈值;
所述沉浮状态检测器包括
高清摄像设备,由电动云台、驱动结构和高清摄像头组成,所述
高清摄像头的分辨率为1920×1080,被固定在所述电动云台上,所述驱动
结构与所述存储器和所述电动云台分别连接,根据所述预设海域发出驱动
信号,以驱动所述电动云台的电动机,从而控制所述高清摄像头的拍摄方
向,实时拍摄所述预设海域的海域图像;
图像处理设备,由自适应递归滤波设备、灰度处理设备、游客目
标识别设备、游客目标跟踪设备和沉浮状态统计设备组成,所述自适应递
归滤波设备与所述高清摄像头连接,对所述海域图像执行自适应递归滤波
处理,以输出滤波图像,所述灰度处理设备与所述自适应递归滤波设备连
接,以对所述滤波图像灰度化,以输出灰度化图像,所述游客目标识别设
备与所述灰度处理设备和所述存储器分别连接,将所述灰度化图像的每一

\t个像素的灰度值与所述游客灰度特征比较,以确定被比较的像素是否属于
游客像素,由此从所述灰度化图像中分割出多个游客子图像,所述游客目
标跟踪设备与所述游客目标识别设备连接,对每一个游客子图像中的游客
目标进行实时跟踪,在游客子图像中的游客目标消失时,判断该游客目标
为沉下,在游客子图像中的游客目标出现时,判断该游客目标为浮上,所
述沉浮状态统计设备与所述游客目标跟踪设备连接,基于所述游客目标跟
踪设备对每一个游客子图像中的游客目标的沉浮判断,实时统计每一个游
客子图像中游客目标的当前沉下时间和当前浮上时间;
所述声呐检测器设置在所述海边浴场的岸边水...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:无锡北斗星通信息科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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