基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法技术

本发明专利技术属于工业安全监测技术领域，旨在提供一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，该方法包括：对厂区进行三维建模；获取所有目标设备的运行数据；将厂区三维模型与所有目标设备的运行数据匹配并映射到虚拟孪生空间中；实时判定每个目标设备的风险情况进行风险标记并在虚拟孪生空间中显示；基于具有风险标记的目标设备确定一级风险路径；实时获取人员定位数据和车辆定位数据并将其映射到虚拟孪生空间中并呈现；当判定目标人员和

【技术实现步骤摘要】
基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法


[0001]本专利技术属于工业安全监测
，具体涉及一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法
。

技术介绍

[0002]随着钢铁工业数字化转型进入深水区，对于厂区内的行走人员及行驶中的车辆的安全管控也逐步迈向数字化
、
智能化
。
最开始工业危险区域管理主要采用平面图和现场标识等方式进行管理控制行人及车辆的进入，在管控过程中需要安全人员定期巡视
、
实时查看监控画面，出现进入区域的人员和车辆不能及时发现和处理
。
[0003]现有技术中，一些工厂采用获取视频信息，然后对视频信息分析从而进行风险识别，然后输出视频风险截图，然后向安全管理人员提示风险，这种方式分析视频信息的时间较长，且精度不高，无法做到对人员和车辆进行及时高效的风险管控
。
还有的一些工厂引入数字化孪生技术，在三维建模后通过三维虚拟环境对设备进行监控，并且预先在三维虚拟环境中设立了四色预警图，从而实现实时监控，然而，这种风险提示方式非常局限，一方面无法根据设备的风险的变化情况做到实时
、
准确地提示，另一方面往往提示时人员已经处于风险范围内或者风险范围的边界，无法有效地降低风险，安全性有待进一步提高
。
[0004]鉴于此，本领域需要一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法来解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]（一）专利技术目的本专利技术的目的是提供一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，旨在解决现有技术中对于工业工厂的安全防控无法做到根据设备的实际运行状态实现实时
、
准确地风险提示，且降低风险效果有限，安全性有待进一步提高的问题
。
[0006]（二）技术方案为解决上述问题，本专利技术的提供了一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，所述方法包括：采用无人机倾斜摄影方式对厂区进行三维建模，构建厂区三维模型，所述厂区三维模型至少包含所有目标设备的模型和厂区路径的模型；实时获取所有所述目标设备的运行数据；将所述厂区三维模型与所有所述目标设备的运行数据匹配并映射到虚拟孪生空间中，所述虚拟孪生空间通过可视化平台显示；基于每个所述目标设备的运行数据实时判定每个所述目标设备的风险情况并将具有风险的目标设备进行风险标记，在所述虚拟孪生空间中显示具有所述风险标记的目标设备的风险情况；基于具有所述风险标记的目标设备确定所述厂区路径的模型中的一级风险路径；
采用
UWB
方式实时获取所有目标人员的人员定位数据；采用
GPS
方式实时获取所有目标车辆的车辆定位数据；将所述人员定位数据和所述车辆定位数据映射到所述虚拟孪生空间中并以人员模型和车辆模型方式实时呈现；在判定所述目标人员和
/
或所述目标车辆位于所述一级风险路径的情形下，向所述目标人员和
/
或所述目标车辆发出报警提示并在所述虚拟孪生空间中进行预警提示
。
[0007]优选地，基于每个所述目标设备的运行数据实时判定每个所述目标设备的风险情况并将具有风险的目标设备进行风险标记，在所述虚拟孪生空间中显示具有所述风险标记的目标设备的风险情况，包括：基于每个所述目标设备的运行数据实时判定每个所述目标设备的风险情况并对有风险的目标设备进行风险等级确定，在所述虚拟孪生空间中对有风险的目标设备显示与所述风险等级对应的风险显示方式；其中，不同的所述风险等级对应不同的所述风险显示方式
。
[0008]优选地，所述风险显示方式为在虚拟孪生空间中的具有风险的目标设备的模型周边形成具有颜色的电子围栏，不同的所述风险等级对应不同颜色的电子围栏，所述风险等级包括重大风险
、
较大风险和一般风险，对应于所述重大风险
、
所述较大风险和所述一般风险的所述电子围栏的颜色分别为红色
、
橙色和黄色；基于具有所述风险标记的目标设备确定所述厂区路径的模型中的一级风险路径，包括：基于具有所述重大风险
、
所述较大风险或所述一般风险的目标设备确定出所述厂区路径的模型中的与所述重大风险
、
所述较大风险和所述一般风险的目标设备对应的一级风险路径
。
[0009]优选地，所述一级风险路径为厂区中与所述重大风险
、
所述较大风险以及所述一般风险的目标设备直接连通的路径
。
[0010]优选地，所述一级风险路径为厂区中与所述重大风险
、
所述较大风险以及所述一般风险的目标设备连通且路径长度不大于预设长度的路径
。
[0011]优选地，所述目标设备的风险等级越高，所述一级风险路径的长度越长
。
[0012]优选地，所述风险等级还包括低风险，对应于所述低风险的所述电子围栏的颜色为蓝色；如果低风险的目标设备不在所述一级风险路径上，所述目标人员和所述目标车辆被设定为进入该低风险的目标设备的蓝色的电子围栏不发出报警提示
。
[0013]优选地，厂区外来的临时人员和临时车辆均被配置有
UWB
标签；所述方法还包括：采用
UWB
方式实时获取所有所述临时人员和所有所述临时车辆的定位数据；将所有所述临时人员和所有所述临时车辆的定位数据映射到所述虚拟孪生空间中并以临时目标模型方式实时呈现；在判定所述临时人员和
/
或所述临时车辆位于所述一级风险路径或者位于蓝色的电子围栏内的情形下，向所述临时人员和
/
或所述临时车辆发出报警提示并在所述虚拟孪生空间中进行预警提示
。
[0014]优选地，向所述目标人员和
/
或所述目标车辆发出报警提示，包括：在向所述目标人员发出报警提示的情形下，向所述目标人员的用户终端发送人员报警提示，其中，所述人员报警提示包括铃声提示
、
语音提示和振动提示中的至少一种；在向所述目标车辆发出报警提示的情形下，向所述目标车辆的车载终端发送车辆报警提示，其中，所述车辆报警提示包括铃声提示
、
语音提示和灯光闪烁提示中的至少一种
。
[0015]优选地，所述方法还包括：在判定所述目标人员和
/
或所述目标车辆位于红色
、
橙色或黄色的电子围栏中的情形下，启动风险响应预案，并生成日志
。
[0016]（三）有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：采用无人机倾斜摄影方式对厂区进行建模，使得建模数据更为精准，更加贴近于真实场景，通过将厂区三维模型与所有目标设备的运行数据匹配并映射到虚拟孪生空间中并通过可视化平台显示能够实现对所有目标设备的实时监控，通过目标设备的运行数据能够实时判定其风险的变化情况，例如有无风险以及有风险时候的风险等级，这样风险监控可以根据目标设备的实际本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，其特征在于，所述方法包括：采用无人机倾斜摄影方式对厂区进行三维建模，构建厂区三维模型，所述厂区三维模型至少包含所有目标设备的模型和厂区路径的模型；实时获取所有所述目标设备的运行数据；将所述厂区三维模型与所有所述目标设备的运行数据匹配并映射到虚拟孪生空间中，所述虚拟孪生空间通过可视化平台显示；基于每个所述目标设备的运行数据实时判定每个所述目标设备的风险情况并对有风险的目标设备进行风险等级确定，在所述虚拟孪生空间中对有风险的目标设备显示与所述风险等级对应的风险显示方式，所述风险显示方式为在虚拟孪生空间中的具有风险的目标设备的模型周边形成具有颜色的电子围栏，不同的所述风险等级对应不同颜色的电子围栏，所述风险等级包括重大风险
、
较大风险和一般风险，对应于所述重大风险
、
所述较大风险和所述一般风险的所述电子围栏的颜色分别为红色
、
橙色和黄色；基于具有所述重大风险
、
所述较大风险或所述一般风险的目标设备确定出所述厂区路径的模型中的与所述重大风险
、
所述较大风险和所述一般风险的目标设备对应的一级风险路径；采用
UWB
方式实时获取所有目标人员的人员定位数据；采用
GPS
方式实时获取所有目标车辆的车辆定位数据；将所述人员定位数据和所述车辆定位数据映射到所述虚拟孪生空间中并以人员模型和车辆模型方式实时呈现；在判定所述目标人员和
/
或所述目标车辆位于所述一级风险路径的情形下，向所述目标人员和
/
或所述目标车辆发出报警提示并在所述虚拟孪生空间中进行预警提示
。2.
根据权利要求1所述的基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，其特征在于，所述一级风险路径为厂区中与所述重大风险
、
所述较大风险以及所述一般风险的目标设备直接连通的路径
。3.
根据权利要求1所述的基于倾斜摄影和人车定位的工业厂区风险预警方法，其特征在于，所述一级风险路径为厂区中与所述重大风险
、
所述较大风险以及所述一般风险的目标设备连通且...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩福君，徐维利，秦萍，王尚坤，杨友，王辉，王贺春，肖杰，
申请(专利权)人：建龙西林钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：