基于注意力检测的安全生产监控方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本公开提供了一种基于注意力检测的安全生产监控方法、装置及电子设备，方法包括：获取施工人员的脑电信号；从脑电信号中提取出时域特征；对脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段；基于不同频率段的信号波段生成动力学特征；基于不同频率段的信号波段生成初始能量特征，并将初始能量特征按照预设的时间步长划分为N个子能量特征；从N个子能量特征中剔除出至少一个能量值异常的子能量特征，将剩余的子能量特征作为目标能量特征；基于施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令。上述方法可以降低时间和算力成本，同时可以确保注意力检测结果的具有较高的时效性。高的时效性。高的时效性。

【技术实现步骤摘要】
基于注意力检测的安全生产监控方法、装置及电子设备


[0001]本公开涉及生产安全的
，具体涉及一种基于注意力检测的安全生产监控方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]生产作业过程会存在诸多安全隐患，保证施工人员的人身安全至关重要，一些安全事故通常是由于施工人员的注意力不集中诱发的，因此确保施工人员保持较高的主力能能够显著地降低发生安全事故的风险。现有的检测注意力的方式，通常采集施工人员的大量稍微脑电信号来检测施工人员的注意力情况，处理大量的数据会耗费较多的时间成本和算力成本，并且会导致注意力检测结果的时效性不强。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种基于注意力检测的安全生产监控方法、装置及电子设备。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种基于注意力检测的安全生产监控方法，基于注意力检测的安全生产监控方法包括：
[0005]获取施工人员的脑电信号；
[0006]从脑电信号中提取出时域特征；
[0007]对脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段；
[0008]基于不同频率段的信号波段生成动力学特征；
[0009]基于不同频率段的信号波段生成初始能量特征，并将初始能量特征按照预设的时间步长划分为N个子能量特征；
[0010]从N个子能量特征中剔除出至少一个能量值异常的子能量特征，将剩余的子能量特征作为目标能量特征；
[0011]基于施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令。
[0012]在本公开实施例中，基于施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令，包括：
[0013]基于时域特征、动力学特征和目标能量特征，生成施工人员的注意力值；
[0014]基于注意力值和预设的注意力评价信息确定施工人员的注意力水平，其中，注意力评价信息用于指示各个注意力水平分别对应的注意力值的区间范围；
[0015]在确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令。
[0016]在本公开实施例中，对脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段，包括：
[0017]将初始能量特征按照预设的频率步长划分为频率段为0.5hz
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4hz的第一信号波段、频率段为4hz
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8hz的第二信号波段、频率段为8hz
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13hz的第三信号波段、频率段为13hz
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35hz的第四信号波段、频率大于35hz的第五信号波段；
[0018]基于不同频率段的信号波段生成动力学特征，包括：
[0019]计算第四信号波段和第五信号波段的近似熵、样本熵和模糊熵；
[0020]基于计算得到的近似熵、样本熵和模糊熵生成动力学特征。
[0021]在本公开实施例中，基于不同频率段的信号波段生成初始能量特征，包括：
[0022]确定第三信号波段的最大功率；
[0023]计算第四信号波段与第二信号波段的第一能量比；
[0024]计算第一信号波段与第二信号波段的第一和值，确定第四信号波段与第一和值的第二能量比；
[0025]生成包括最大功率、第一能量比和第二能量比的初始能量特征。
[0026]在本公开实施例中，基于注意力值和预设的注意力评价信息确定施工人员的注意力水平，包括：
[0027]获取施工人员的位置信息；
[0028]基于位置信息，从至少一个区域类型中确定出施工人员的当前位置对应的目标区域类型，其中，至少一个区域类型包括休息区域、行政办公区域和项目现场区域；
[0029]确定目标区域类型对应的注意力评价信息，其中，不同的区域类型对应不同的注意力评价信息；
[0030]基于注意力值和目标区域类型对应的注意力评价信息，确定施工人员的注意力水平。
[0031]在本公开实施例中，基于注意力值和预设的注意力评价信息确定施工人员的注意力水平，包括：
[0032]获取施工人员所在环境的环境数据；
[0033]基于环境数据，从至少一个环境类型中确定出施工人员所在环境对应的目标环境类型；
[0034]确定目标环境类型对应的注意力评价信息，其中，不同的环境类型对应不同的注意力评价信息；
[0035]基于注意力值和目标环境类型对应的注意力评价信息，确定施工人员的注意力水平。
[0036]在本公开实施例中，从脑电信号中提取出时域特征，包括：从脑电信号的多个预设的时间节点分别提取子时域特征，将提取出的多个子时域特征融合成一个时域特征；
[0037]从N个子能量特征中剔除出至少一个能量值异常的子能量特征，将剩余的子能量特征作为目标能量特征，包括：从N个子能量特征中剔除出能量值最大的子能量特征和能量值最小的子能量特征，将剩余的(N
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2)个子能量特征作为目标能量特征。
[0038]根据本公开的第二方面，提供了一种基于注意力检测的安全生产监控装置，基于注意力检测的安全生产监控装置包括信号获取模块、第一特征提取模块、信号分频模块、第二特征提取模块、第三特征提取模块和预警模块。
[0039]信号获取模块用于获取施工人员的脑电信号；
[0040]第一特征提取模块用于从脑电信号中提取出时域特征；
[0041]信号分频模块用于对脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段；
[0042]第二特征提取模块用于基于不同频率段的信号波段生成动力学特征；
[0043]第三特征提取模块用于基于不同频率段的信号波段生成初始能量特征，并将初始能量特征按照预设的时间步长划分为N个子能量特征，从N个子能量特征中剔除出至少一个能量值异常的子能量特征，将剩余的子能量特征作为目标能量特征；
[0044]预警模块用于基于施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令。
[0045]在本公开实施例中，预警模块在用于基于施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令时，具体用于：
[0046]基于时域特征、动力学特征和目标能量特征，生成施工人员的注意力值；
[0047]基于注意力值和预设的注意力评价信息确定施工人员的注意力水平，其中，注意力评价信息用于指示各个注意力水平分别对应的注意力值的区间范围；
[0048]在确定施工人员的注意力水平为预警水平时，向目标终端发送预警指令。
[0049]在本公开实施例中，信号分频模块在用于对脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段时，具体用于：
[0050]将初始能量特征按照预设的频率步长划分为频率段为0.5hz
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4hz的第一信号波段、频率段为4hz
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于注意力检测的安全生产监控方法，包括：获取施工人员的脑电信号；从所述脑电信号中提取出时域特征；对所述脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段；基于所述不同频率段的信号波段生成动力学特征；基于所述不同频率段的信号波段生成初始能量特征，并将所述初始能量特征按照预设的时间步长划分为N个子能量特征；从所述N个子能量特征中剔除出至少一个能量值异常的子能量特征，将剩余的子能量特征作为目标能量特征；基于所述施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定所述施工人员的注意力水平为预警水平时，向所述目标终端发送预警指令。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述施工人员的时域特征、动力学特征和目标能量特征，确定所述施工人员的注意力水平为预警水平时，向所述目标终端发送预警指令，包括：基于所述时域特征、所述动力学特征和所述目标能量特征，生成所述施工人员的注意力值；基于所述注意力值和预设的注意力评价信息确定所述施工人员的注意力水平，其中，所述注意力评价信息用于指示各个注意力水平分别对应的注意力值的区间范围；在确定所述施工人员的注意力水平为预警水平时，向所述目标终端发送预警指令。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述脑电信号进行分频处理，得到不同频率段的信号波段，包括：将所述初始能量特征按照预设的频率步长划分为频率段为0.5hz
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4hz的第一信号波段、频率段为4hz
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8hz的第二信号波段、频率段为8hz
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13hz的第三信号波段、频率段为13hz
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35hz的第四信号波段、频率大于35hz的第五信号波段；所述基于所述不同频率段的信号波段生成动力学特征，包括：计算所述第四信号波段和所述第五信号波段的近似熵、样本熵和模糊熵；基于计算得到的所述近似熵、所述样本熵和所述模糊熵生成动力学特征。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述不同频率段的信号波段生成初始能量特征，包括：确定所述第三信号波段的最大功率；计算所述第四信号波段与所述第二信号波段的第一能量比；计算所述第一信号波段与所述第二信号波段的第一和值，确定所述第四信号波段与所述第一和值的第二能量比；生成包括所述最大功率、所述第一能量比和所述第二能量比的初始能量特征。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述注意力值和预设的注意力评价信息确定所述施工人员的注意力水平，包括：获取所述施工人员的位置信息；基于所述位置信息，从至少一个区域类型中确定出所述施工人员的当前位置对应的目标区域类型，其中，所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：董建林，马宝平，袁海林，王洪强，邵鑫涛，王文军，
申请(专利权)人：中铁建电气化局集团第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：