用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统和方法技术方案

本申请公开了用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统和方法，包括集中传感器，用于采集智能塔吊的作业状况数据，并将其传输给中控管理平台，中控管理平台用于利用可视化图像处理模型将作业状况数据转化为可视化图像，并利用图像演示的方法进行智能塔吊的作业状况监控和异常状况预警。本申请通过中控管理平台对智能塔吊进行远程操控，保障了塔吊作业安全，实现了对塔吊的远程智能操控的可视化管理，同时解放了人力，实现了作业现场无人化管理。化管理。化管理。

【技术实现步骤摘要】
用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统和方法


[0001]本申请涉及塔吊领域，特别涉及用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理的系统和方法。

技术介绍

[0002]塔吊即塔式起重机，是一种重要的工程设施，通过起升、变幅、回转等动作，能够对大型物料执行垂直方向和水平方向的移动输运，在建筑工地等场景下广泛应用。
[0003]对于传统的塔吊来说，其作业过程中要利用各种传感器、摄像机等设施，进行作业状况的监控，并通过仪表、显示器向驾驶员进行展示，以便驾驶员判断和调整操控，通过仪表、显示器等显示塔吊的作业状况不够直观，可预见性教较差，且没有数据支撑，所以对驾驶员的驾驶熟练度及操作精确度要求较高，驾驶员需要爬至位于高处的操作间对塔吊进行操控，危险系数较高，且塔吊操作较单调、繁重、工作强度高，位于高空的驾驶员极易疲劳，存在安全隐患。

技术实现思路

[0004](一)申请目的
[0005]基于此，为了保障塔吊作业安全，实现对塔吊的远程智能操控的可视化管理，同时解放人力，实现作业现场无人化管理，本申请公开了以下技术方案。
[0006](二)技术方案
[0007]本申请公开了用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理的系统，包括：
[0008]集成传感器，用于采集智能塔吊的作业状况数据，并将所述作业状况数据传输给中控管理平台；
[0009]中控管理平台，用于利用可视化图像处理模型将所述作业状况数据转化为可视化图像，并利用图像演示的方法进行所述智能塔吊的作业状况监控和异常状况预警。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述集成传感器包括：称重传感器、小车变幅传感器、吊钩高度传感器、回转转角传感器、倾角传感器和塔身高度传感器，其中，称重传感器用于采集智能塔吊的吊臂吊重数据，所述小车变幅传感器用于采集小车幅度数据，所述吊钩高度传感器用于采集起吊高度数据，所述回转转角传感器用于采集工作回转角数据，所述倾角传感器用于采集塔体倾角数据，所述塔身高度传感器用于采集塔身高度。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述可视化图像处理模型包括：作业状况专家模块和可视化引擎模块；
[0012]所述作业状况专家模块用于将所述作业状况数据输出为作业状况描述和异常状况预警的推理结果；
[0013]所述可视化引擎模块用于将所述推理结果进行可视化演示。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述作业专家状况模块包括：分类推理机单元和知识动态管理单元；
[0015]所述分类推理机单元用于根据所述作业状况数据与所述混合知识库进行匹配，进而输出作业状况描述和异常状况预警的推理结果；
[0016]所述知识动态管理单元用于补充和更新所述显式知识库中的实例和规则，并存储所述分类推理机单元的推理中间数据；
[0017]其中，所述混合知识库包括显式知识库和隐式神经网络知识库，其中所述显式知识库包括显式实例和显式规则，所述隐式神经网络知识库包括神经网络，将所述作业状况数据作为知识样本，对所述神经网络进行训练形成隐式神经网络知识库。
[0018]在一种可能的实施方式中，所述可视化引擎模块包括：图形化解释接口和可视化单元；
[0019]所述图形化解释接口用于把分类推理机的推理结果解释为图形动态演示的脚本规则；
[0020]所述可视化单元用于根据所述脚本规则，调用图形原型库的图形原型形成智能塔吊作业状况和异常状况的可视化演示。
[0021]作为本申请的第二方面，本申请还公开了用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理的方法，包括：
[0022]利用集成传感器采集智能塔吊作业状况数据，并将所述作业状况数据传输给中控管理平台；
[0023]所述中控管理平台利用可视化图像处理模型将所述作业状况数据转化为可视化图像，并利用图像演示的方法进行所述智能塔吊的作业状况监控和异常状况预警。
[0024]在一种可能的实施方式中，所述利用可视化图形处理模型将所述作业状况数据转化为可视化图像，并利用图像演示的方法进行所述智能塔吊的作业状况监控和异常状况预警包括：
[0025]将所述作业状况数据输出为作业状况描述和异常状况预警的推理结果；
[0026]将所述推理结果进行可视化演示。
[0027]在一种可能的实施方式中，所述将所述作业状况数据输出为作业状况描述和异常状况预警的推理结果包括：
[0028]将所述智能塔吊的作业状况数据进行预处理；
[0029]分类推理机根据所述作业状况数据与所述混合知识库进行匹配，进而输出作业状况描述和异常状况预警的推理结果。
[0030]在一种可能的实施方式中，所述混合知识库包括显式知识库和隐式神经网络知识库，其中所述显式知识库包括显式实例和显式规则，所述隐式神经网络知识库包括神经网络，将所述作业状况数据作为知识样本，对所述神经网络进行训练形成隐式神经网络知识库，所述利用混合知识库输出作业状况描述和异常状况预警的推理结果包括：
[0031]当所述经过预处理的作业状况数据与所述显式知识库匹配时，则所述分类推理机调用所述显式知识库进行推理；
[0032]当所述经过预处理的作业状况数据与所述显式知识库不匹配时，则所述分类推理机调用所述隐式神经网络知识库进行推理。
[0033]在一种可能的实施方式中，所述将所述推理结果进行可视化演示包括：
[0034]将所述分类推理机的推理结果解释为图形动态演示的脚本规则；
[0035]根据所述脚本规则，调用所述图形原型库的图形原型形成智能塔吊作业状况和异常状况的可视化演示。
[0036](三)有益效果
[0037]本申请公开的用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统和方法，通过中控管理平台对智能塔吊进行远程操控，保障了塔吊作业安全，实现了对塔吊的远程智能操控的可视化管理，同时解放了人力，实现了作业现场无人化管理。
附图说明
[0038]以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本申请，而不能理解为对本申请的保护范围的限制。
[0039]图1是本申请公开的用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统的结构框图。
[0040]图2是本申请公开的用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理方法的流程示意图。
具体实施方式
[0041]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0042]下面参考图1详细描述本申请公开的用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统实施例。如图1所示，本实施例公开的系统包括集成传感器100、中控管理平台200：
[0043]所述集成传感器100用于采集智能塔吊的作业状况数据，并将所述作业状况数据传输给中控管理平台。
[0044]具体的，所述集成传感器100包括称重传感器110、小车变幅传感器120、吊钩高度传感器130本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于智能塔吊作业状况监控的可视化图像处理系统，其特征在于，包括：集成传感器，用于采集智能塔吊的作业状况数据，并将所述作业状况数据传输给中控管理平台；中控管理平台，用于利用可视化图像处理模型将所述作业状况数据转化为可视化图像，并利用图像演示的方法进行所述智能塔吊的作业状况监控和异常状况预警。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述集成传感器包括：称重传感器、小车变幅传感器、吊钩高度传感器、回转转角传感器、倾角传感器和塔身高度传感器，其中，所述称重传感器用于采集智能塔吊的吊臂吊重数据，所述小车变幅传感器用于采集小车幅度数据，所述吊钩高度传感器用于采集起吊高度数据，所述回转转角传感器用于采集工作回转角数据，所述倾角传感器用于采集塔体倾角数据，所述塔身高度传感器用于采集塔身高度。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可视化图像处理模型包括：作业状况专家模块和可视化引擎模块；所述作业状况专家模块用于将所述作业状况数据输出为作业状况描述和异常状况预警的推理结果；所述可视化引擎模块用于将所述推理结果进行可视化演示。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述作业专家状况模块包括：分类推理机单元和知识动态管理单元；所述分类推理机单元用于根据所述作业状况数据与混合知识库进行匹配，进而输出作业状况描述和异常状况预警的推理结果；所述知识动态管理单元用于补充和更新显式知识库中的实例和规则，并存储所述分类推理机单元的推理中间数据；其中，所述混合知识库包括显式知识库和隐式神经网络知识库，其中所述显式知识库包括显式实例和显式规则，所述隐式神经网络知识库包括神经网络，将所述作业状况数据作为知识样本，对所述神经网络进行训练形成隐式神经网络知识库；所述隐式神经网络知识库包括预处理子单元、训练子单元、调整子单元；所述预处理子单元将所述作业状况数据经显式知识库进行预处理，过滤同类指标；所述训练子单元用于将所述经过预处理的作业状况数据作为训练样本对所述隐式神经网络知识库中的神经网络进行训练，构造所述神经网络的输入层、隐含层、输出层的拓扑、权重等；所述调整子单元用于将训练过程中所述神经网络的输出与所述显式知识库中的显式实例和显式规则进行比对，并调整拓扑、权重等，进而形成训练成熟的隐式神经网络知识库。5.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述可视化引擎模块包括：图形化解释接口和可视化单元；所述图形化解释接口用于把分类推理机的推理结果解释为图形动态演示的脚本规则；所述可视化单元用于根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德木，蒋云，陆建江，陈曦，赵晓东，顾姣燕，
申请(专利权)人：杭州大杰智能传动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：