基于5G的矿井人员跌倒预警方法技术

本发明专利技术公开了一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法，包括步骤S1：所述监控设备监控矿井人员的实时姿态，并将监控结果通过所述5G基站传输给所述地面服务器；步骤S2：所述地面服务器通过分析所述监控结果判断所述矿井人员是否跌倒；若判断结果为是，则启动跌倒报警功能，通知工作人员进行救援；若判断结果为否，则继续监控。利用本发明专利技术，能够对跌倒人员进行及时救援，减少伤亡。减少伤亡。减少伤亡。

【技术实现步骤摘要】
基于5G的矿井人员跌倒预警方法


[0001]本专利技术涉及5G通信
，尤其涉及一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法。

技术介绍

[0002]煤矿井下工作环境光线昏暗、巷道复杂，井下工人在作业时易出现意外跌倒的情况。一旦出现矿工跌倒无法自救的情况，如何及时将人员跌倒的时间、地点、人员信息传送出来，使其得到及时的救助对于减少人员伤亡具有重要作用。当前矿井使用的人员定位系统可实现对人员的定位，但对于人员跌倒状态的识别、信息的实时传输方面仍存在不足。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的人员定位系统无法识别出矿井人员是否跌倒的技术问题。本专利技术提供一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法，能够及时判断出矿井人员的跌倒状态并进行救援，减少意外伤亡。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，采用5G基站、监控设备及地面服务器，所述监控设备与所述5G基站连接，所述5G基站与所述地面服务器连接。所述方法包括以下步骤：步骤S1：所述监控设备监控矿井人员的实时姿态，并将监控结果通过所述5G基站传输给所述地面服务器；步骤S2：所述地面服务器通过分析所述监控结果判断所述矿井人员是否跌倒；若判断结果为是，则启动跌倒报警功能，通知工作人员进行救援；若判断结果为否，则继续监控。
[0005]进一步地，所述监控设备为多个5G高清摄像头。
[0006]进一步地，所述监控设备为智能矿灯或人员定位卡。
[0007]进一步地，所述多个5G高清摄像头安装于矿井内的多个目标位置，多个所述5G高清摄像头实时拍摄矿井人员的动态并将拍摄到的高清视频通过5G基站实时发送给所述地面服务器；所述地面服务器利用智能AI分析技术分析出所述高清视频中的矿井人员状态和运动形态，再通过所述矿井人员状态和运动形态判断该矿井人员是否跌倒。
[0008]进一步地，所述监控设备内设有5G通信模组、定位模组及三轴加速度计，所述5G通信模组与5G基站通信连接，所述定位模组与所述5G通信模组连接，所述三轴加速度计与所述5G通信模组连接。
[0009]进一步地，利用所述三轴加速度计监测所述矿井人员的姿态变化，所述三轴加速度计将监测到的加速度数据通过所述5G通信模组发送给5G基站，所述5G基站再将所述加速度数据发送给地面服务器；所述地面服务器根据所述加速度数据的变化判断矿井人员是否跌倒。
[0010]进一步地，根据所述加速度数据的变化判断矿井人员是否跌倒具体包括：
[0011]计算当前时刻的加速度数据与上一时刻的加速度的变化值ΔG，
[0012]若所述变化值ΔG小于第一阈值，则认为矿井人员为正常作业状态；
[0013]若所述变化值ΔG大于第一阈值，且在当前时刻之后加速度数据为零的时间大于
第二阈值，则认为矿井人员处于跌倒状态。
[0014]进一步地，所述第一阈值为0.7g，所述第二阈值为15s。
[0015]进一步地，当判断矿井人员为跌倒状态时，所述地面服务器获取拍摄该矿井人员的5G高清摄像头的安装位置及拍摄时间，并识别出该矿井人员的身份信息；所述地面服务器将安装位置、拍摄时间及身份信息发送给终端设备并触发声光报警，提示工作人员及时对跌倒的矿井人员进行救援。
[0016]进一步地，当判断矿井人员为跌倒状态时，所述地面服务器通过所述定位模组将位置信息、跌倒时间及身份信息发送给终端设备并触发声光报警，提示工作人员及时对跌倒的矿井人员进行救援。
[0017]本专利技术的有益效果如下：
[0018]本专利技术的基于5G的矿井人员跌倒预警方法，通过5G高清摄像头、智能矿灯或者人员定位卡可以对矿井人员进行跌倒状态监测，然后将监测信息通过5G通信网络快速地传达给地面服务器，为实施救援留出充足的时间。当判断矿井人员为跌倒状态时，地面服务器可以获取该跌倒人员所在的位置、跌倒时间及身份信息，并将这些信息发送给工作人员携带的终端设备并发出声光报警，工作人员可以及时接收到得到人员的相关信息，及时、准确地实时救援，尽可能减少伤亡。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0020]图1是本专利技术的基于5G的矿井人员跌倒预警方法采用的设备的结构示意图。
[0021]图2是本专利技术的基于5G的矿井人员跌倒预警方法的流程图。
[0022]图3是本专利技术的一实施例的工作流程图。
[0023]图4是本专利技术的另一实施例的工作流程图。
具体实施方式
[0024]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。
[0025]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]如图1所示，一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法，采用5G基站1、监控设备2及地面服务器3，监控设备2与5G基站1连接，5G基站1与地面服务器3连接。在矿井下的不同位置均布置了5G基站1，从而构建矿井5G通信网络，提高信息传输的效率。
[0028]如图2所示，本方法包括以下步骤：
[0029]步骤S1：监控设备2监控矿井人员的实时姿态，并将监控结果通过5G基站1传输给地面服务器3；步骤S2：地面服务器3通过分析监控结果判断矿井人员是否跌倒；若判断结果为是，则启动跌倒报警功能，通知工作人员进行救援；若判断结果为否，则继续监控。
[0030]实施例一
[0031]如图3所示，在本实施例中，监控设备3为多个5G高清摄像头，分别安装在矿井下关键的位置，例如皮带机头、掘进面等，这些容易发生跌倒的位置。每个5G高清摄像头的安装位置均有其各自的位置信息，例如是在矿井的GIS地图上有各自的坐标信息，方便查找。
[0032]在本实施例中，5G高清摄像头可以实时拍摄矿井内的画面，包括矿井人员的动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，采用5G基站(1)、监控设备(2)及地面服务器(3)，所述监控设备(2)与所述5G基站(1)连接，所述5G基站(1)与所述地面服务器(3)连接；所述方法包括以下步骤：步骤S1：所述监控设备(2)监控矿井人员的实时姿态，并将监控结果通过所述5G基站(1)传输给所述地面服务器(3)；步骤S2：所述地面服务器(3)通过分析所述监控结果判断所述矿井人员是否跌倒；若判断结果为是，则启动跌倒报警功能，通知工作人员进行救援；若判断结果为否，则继续监控。2.如权利要求1所述的基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，所述监控设备(1)为多个5G高清摄像头。3.如权利要求1所述的基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，所述监控设备(1)为智能矿灯或人员定位卡。4.如权利要求2所述的基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，所述多个5G高清摄像头安装于矿井内的多个目标位置，多个所述5G高清摄像头实时拍摄矿井人员的动态并将拍摄到的高清视频通过5G基站(1)实时发送给所述地面服务器(3)；所述地面服务器(3)利用智能AI分析技术分析出所述高清视频中的矿井人员状态和运动形态，再通过所述矿井人员状态和运动形态判断该矿井人员是否跌倒。5.如权利要求3所述的基于5G的矿井人员跌倒预警方法，其特征在于，所述监控设备(1)内设有5G通信模组(11)、定位模组(12)及三轴加速度计(13)，所述5G通信模组(11)与5G基站(1)通信连接，所述定位模组(12)与所述5G通信模组(11)连接，所述三轴加速度计(13)与所述5G通信模组(11)连接。6.如权利要求5所述的基于5G的矿...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾义东，孟玮，赵宇，包建军，宋兴家，季利佳，应东杰，陈进，孙旭峰，李亚彬，杜志刚，王丽丽，练震，张健强，郭秋敏，
申请(专利权)人：中煤科工集团常州研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：