一种适用于电力场所的图像化智能安全盔的制作方法

本发明涉及防护用品，尤其涉及一种适用于电力场所的图像化智能安全盔。

背景技术：

在电力场所中工作的检修人员需要佩戴安全盔以保证其安全，现有安全盔功能单一，无法帮助检修人员预知周围可能发生的危险。

虚拟现实技术是利用计算机设备结合人类的感官系统创建一种能与用户进行交互的三维虚拟空间，是一种能提供满足用户实体行为的技术，其基于静态鱼眼图像的全景图像拼接融合技术对计算机硬件配置和整体应用成本均较低廉，有利于该技术在多领域的应用推广。

在电力场所及相关领域，基于可穿戴设备的全景图像采集装置得到了该领域的广泛关注，部分电力单位拟通过将该技术应用于电力检修及其他相关工作中，在提高工作效率的同时兼顾工作的安全性。将鱼眼成像系统与深度学习相结合，能够实现特殊电力系统的识别与预警，提高工作效率和安全性。

技术实现要素：

本发明提供一种适用于电力场所的图像化智能安全盔，以解决现有安全盔功能单一，无法帮助检修人员预知周围可能发生的危险的问题。

本发明提供一种适用于电力场所的图像化智能安全盔，包括：安全盔本体，以及设置于所述安全盔上的图像组件和预警组件；

所述图像组件包括分别设置于安全盔两侧的鱼眼全景摄像头、设置于安全盔前端的tof深度摄像头以及图像处理器，所述鱼眼全景摄像头和tof深度摄像头分别与所述图像处理器电连接；

所述预警组件包括预警处理器、播报器和警示灯，所述播报器和警示灯分别与所述预警处理器电连接；

所述图像处理器与所述预警处理器电连接。

作为本发明适用于电力场所的图像化智能安全盔的一种改进，所述安全盔表面设置有氟硅烷涂层。采用该涂层能够使安全盔具备防污和自净的功能，保持安全盔清洁。

作为本发明适用于电力场所的图像化智能安全盔的另一种改进，所述安全盔包括帽壳、帽衬和下颏带。采用此种结构，能够使安全盔更好的固定于人体头部，可对于坠落物及其他因素引起的伤害起到更好的防护作用。

作为本发明适用于电力场所的图像化智能安全盔的另一种改进，所述预警处理器内设置有信息卡，所述信息卡存储有电力行业标准下的危险设备标识、关键设备标识和安全距离信息。设置信息卡便于预警处理器更快的将图像处理器传输的信息与标准信息进行对比，从而在更短的时间内发出预警信息，提醒检修人员。

作为本发明适用于电力场所的图像化智能安全盔的另一种改进，所述播报器和警示灯设置于所述安全盔的前端。采用此种结构，便于检修人员及时接收到预警信息。

本发明提供的一种适用于电力场所的图像化智能安全盔，通过设置于安全盔两侧的鱼眼全景摄像头和设置于安全盔前端的tof深度摄像头获取检修人员周围的环境信息，图像处理器对获取的环境信息作匹配、拼接和融合处理，然后将处理得到的数据传输给预警处理器，预警处理器将该数据与标准数据进行对比，如果与标准数据偏差较大，则通过播报器和警示灯提醒检修人员及时应对危险情况，有效保护检修人员的生命安全。

附图说明

图1为本发明实施例提供的适用于电力场所的图像化智能安全盔的主视图；

图2为本发明实施例提供的适用于电力场所的图像化智能安全盔的俯视图。

图中标号表示：

1-安全盔，2-鱼眼全景摄像头，3-tof深度摄像头，4-图像处理器，5-预警处理器，6-播报器，7-警示灯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

参见图1和图2，分别为本发明实施例提供的适用于电力场所的图像化智能安全盔的主视图和俯视图，该图像化智能安全盔包括：安全盔1本体，以及设置于安全盔1上的图像组件和预警组件。

安全盔1表面设置有氟硅烷涂层，能够使安全盔具备防污和自净的功能，保持安全盔清洁。

安全盔1包括帽壳、帽衬和下颏带，能够使安全盔更好的固定于人体头部，可对于坠落物及其他因素引起的伤害起到更好的防护作用。

图像组件包括分别设置于安全盔1两侧的鱼眼全景摄像头2、设置于安全盔1前端的tof深度摄像头3以及图像处理器4，鱼眼全景摄像头2和tof深度摄像头3分别与图像处理器4电连接。

预警组件包括预警处理器5、播报器6和警示灯7，播报器6和警示灯7分别与预警处理器5电连接。

图像处理器4与预警处理器5电连接。

鱼眼全景摄像头2的前部凸出，形状呈半球状，能够获得更广阔的视野范围和更长的景深，并且鱼眼全景摄像头2的视场角大于120°，只需旋转三次便可获得水平方向的所有场景图像，获取图像的速度远超过普通摄像头，便于快速获得检修人员工作环境的图像信息。本发明实施例中，鱼眼全景摄像头2采用等距投影模型，通过逐行逐列扫描和区域生长算法提取出鱼眼图像的有效区域，针对图像发生的桶形畸变进行重定位圆心校正，其具有免标定、拉伸现象弱、水平和垂直方向校正效果佳的优点。

tof深度摄像头3与图像处理器4电连接，能够利用入射光信号与反射光信号的变化来进行距离测量。

图像处理器4收集鱼眼全景摄像头2获取的图像信息，并作匹配、拼接和融合处理，将处理得到的信息和通过tof深度摄像头3获得的测距数据一并传输给预警处理器5。

预警处理器5收集处理后的图像信息和测距数据，判断图像信息和测距数据是否超出预设的安全范围值，如果超出，则控制与其电连接的播报器6和警示灯7发出声音和光信号，告知检修人员即将发生的危险，便于检修人员提前做出行动，保护人身安全。

为了便于预警处理器5更快的判断出危险信息，在本发明实施例中，预警处理器5内设置有信息卡，信息卡存储有电力行业标准下的危险设备标识、关键设备标识和安全距离信息。预警处理器5收集图像信息和测距数据后，直接与信息卡中存储的数据进行对比，不仅能够提升判断速度，还能够提升判断的准确度。

此外，在本发明实施例中，为了便于检修人员及时接收到预警信息，将播报器6和警示灯7设置于安全盔1的前端。

综上所述，本发明提供的一种适用于电力场所的图像化智能安全盔，通过设置于安全盔两侧的鱼眼全景摄像头和设置于安全盔前端的tof深度摄像头获取检修人员周围的环境信息，图像处理器对获取的环境信息作匹配、拼接和融合处理，然后将处理得到的数据传输给预警处理器，预警处理器将该数据与标准数据进行对比，如果与标准数据偏差较大，则通过播报器和警示灯提醒检修人员及时应对危险情况，有效保护检修人员的生命安全。

以上所述的本发明的具体实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种适用于电力场所的图像化智能安全盔，包括安全盔本体、图像组件和预警组件；图像组件包括鱼眼全景摄像头、TOF深度摄像头以及图像处理器；预警组件包括预警处理器、播报器和警示灯；图像处理器与预警处理器电连接。本发明通过设置于安全盔两侧的鱼眼全景摄像头和设置于安全盔前端的TOF深度摄像头获取检修人员周围的环境信息，图像处理器对获取的环境信息作匹配、拼接和融合处理，然后将处理得到的数据传输给预警处理器，预警处理器将该数据与标准数据进行对比，如果与标准数据偏差较大，则通过播报器和警示灯提醒检修人员及时应对危险情况，有效保护检修人员的生命安全。

技术研发人员：李梅玉;李仕林;赵旭;马启林;孙晨曦;韩凯;张诚;李正志;李宏杰
受保护的技术使用者：云南电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日：2018.12.12
技术公布日：2019.03.08