一种基于红外检测的非维护人员上塔检测方法及系统与流程

本发明属于通信铁塔维护技术领域，特别是涉及一种基于红外检测的非维护人员上塔检测方法及系统。

背景技术：

目前通信铁塔由维护人员人工进行检测和维护。若出现非维护人员上塔的情况，如果不能及时主动发现，会造成不可估量的后果。尽管红外人体检测技术已经成熟，但是还没有将该技术与铁塔检测相结合实现主动发现非维护人员上塔的技术方案，为此提出一种基于红外检测的非维护人员上塔检测方法及系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是通信铁塔非维护人员上塔难以主动发现的问题，提出一种基于红外检测的非维护人员上塔检测方法及系统。

本发明涉及的基于物联网的铁塔系统应用场景，如图1所示。在通信铁塔固定位置安装传感器设备，传感器采集铁塔相关参数并通过通信模块传输至系统，系统对传感数据进行保存和处理，客户端与系统交互获得所需信息。

基于物联网的铁塔系统的整体系统架构如图2所示。系统硬件部分包括通信铁塔本身、安装在塔身上的传感设备，传感设备的通信模块与系统进行实时通信；系统软件部分包括系统数据库、数据处理平台、数据管理发布平台，其中系统数据库接收来自传感设备的传感数据并保存所有系统日志，数据处理平台调取系统数据库中的数据进行处理和分析，数据管理发布平台接收数据处理平台的数据处理结果和系统数据库中的相应记录进行管理和发布；系统应用平台包括管理设备和客户端，管理设备包括但不限于工作站、电脑等设施，客户端包括但不限于APP、微信、Html网页等形式；本系统的应用人员包括但不限于管理人员和维护人员，其接口分别为管理设备和客户端。

本发明的实现依托上述应用场景和系统架构，在通信铁塔相应位置安装红外传感器检测有无人员上塔，通过数据分析判断是否为非维护人员上塔。

本发明提出的基于红外检测的非维护人员上塔检测系统，包括采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块、判断是否出现非维护人员上塔模块、非维护人员上塔预警模块。其中非维护人员上塔预警模块为可选模块。

1、采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块：安装在铁塔上的红外传感器定时检测是否有物体进入，并将传感器数据传输至系统数据库存储。系统提取数据并判断是否有人员上塔(根据现有红外测速技术)，如果判定有人员上塔，则进入判断是否出现非维护人员上塔模块；否则返回采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块。

2、判断是否出现非维护人员上塔模块：系统根据当前日期和时间调取当前的铁塔维护作业记录，然后判断该铁塔此时是否处于正在维护状态。如果此时铁塔处于正在维护状态，则判定此时上塔人员为维护人员，返回采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块继续监测人员上塔数据；否则判定此时出现非维护人员上塔。

3、非维护人员上塔预警模块：系统立即生成报警信息并发布。

基于红外检测的非维护人员上塔检测系统的系统框图，如图3所示。

本发明提出一种基于红外检测的非维护人员上塔检测方法。该方法按如下步骤实现：

步骤1、采集红外传感器数据。

安装在铁塔上的红外传感器定时检测是否有物体进入，并将传感器数据传输至系统数据库存储。

步骤2、判断是否存在人员上塔。

系统提取数据并判断是否有人员上塔(根据现有红外测速技术)，如果有人员上塔，则进入步骤3；否则返回步骤1。

步骤3、判断是否出现非维护人员上塔。

系统根据当前日期和时间调取当前的铁塔维护作业记录，然后判断该铁塔此时是否处于正在维护状态。如果此时铁塔处于正在维护状态，则判定此时上塔人员为维护人员，返回步骤1；否则判定此时出现非维护人员上塔。

另外，系统判定此时出现非维护人员上塔时，可以立即根据该问题生成报警信息并发布，该步骤为可选步骤。

基于红外检测的非维护人员上塔检测方法的方法流程图如图4所示。

本发明的方法及系统具有以下两个优点：

(1)通过检测当前铁塔是否处于正在维护状态，可以有效排除检测中出现的铁塔正常维护人员上塔行为，从而更准确地发现非维护人员上塔。

(2)实现了通信铁塔非维护人员上塔的自动检测，提升了铁塔的安全性。

附图说明

图1是本发明的应用场景示意图；

图2是本发明的应用场景整体系统架构图；

图3是本发明的系统框图；

图4是本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面对本发明优选实施例作详细说明。

本发明涉及的基于物联网的铁塔系统应用场景，如图1所示。在通信铁塔固定位置安装传感器设备，传感器采集铁塔相关参数并通过通信模块发送至系统，系统对传感数据进行保存和处理，客户端与系统交互获得所需信息。

基于物联网的铁塔系统的整体系统架构如图2所示。系统硬件部分包括通信铁塔本身、安装在塔身上的传感设备，传感设备的通信模块与系统进行实时通信；系统软件部分包括系统数据库、数据处理平台、数据管理发布平台，其中系统数据库接收来自传感设备的传感数据并保存所有系统日志，数据处理平台调取系统数据库中的数据进行处理和分析，数据管理发布平台接收数据处理平台的数据处理结果和系统数据库中的相应记录进行管理和发布；系统应用平台包括管理设备和客户端，管理设备包括但不限于工作站、电脑等设施，客户端包括但不限于APP、微信、Html网页等形式；本系统的应用人员包括但不限于管理人员和维护人员，其接口分别为管理设备和客户端。

本发明的实现依托上述应用场景和系统架构，在通信铁塔相应位置安装红外传感器检测有无人员上塔，通过数据分析判断是否为非维护人员上塔。

本例中对某铁塔进行物联网改造从而实现通信铁塔非维护人员上塔检测。下面是本发明方法及系统实施例：

本发明提出的基于红外检测的非维护人员上塔检测系统，包括采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块、判断是否出现非维护人员上塔模块、非维护人员上塔预警模块。其中非维护人员上塔预警模块为可选模块。

1、采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块：安装在铁塔固定位置的红外传感器每隔1s(采样间隔)检测是否有物体进入，并将传感器数据传输至系统数据库存储。系统提取数据并判断是否有人员上塔(根据现有红外测速技术)，如果有人员上塔，则进入判断是否出现非维护人员上塔模块；否则返回采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块。本实施例中，在铁塔5米处安装红外传感器，该红外传感器检测到有不明物体，以平均速度1(m/s)、加速度1.5(m/s^2)移动，系统判断此时速度和加速度均符合人体规律及范围，从而判断为人员上塔，进入判断是否出现非维护人员上塔模块。

2、判断是否出现非维护人员上塔模块：系统根据当前日期和时间调取当前的铁塔维护作业记录，然后判断该铁塔此时是否处于正在维护状态。如果此时铁塔处于正在维护状态，则判定此时上塔人员为维护人员，返回采集红外传感数据并判断是否有人员上塔模块；否则判定此时出现非维护人员上塔。本实施例中，当前日期时间内铁塔没有维护记录，判断此时铁塔没有处于正在维护状态，从而系统判定此时出现非维护人员上塔。

3、非维护人员上塔预警模块：系统立即根据非维护人员上塔问题生成报警信息并发布。

基于红外检测的非维护人员上塔检测方法的步骤为：

步骤1、采集红外传感器数据。

本实施例中系统设置采样间隔为1s。安装在铁塔固定位置的红外传感器每隔1s(采样间隔)检测是否有物体进入，并将传感器数据传输至系统数据库存储。

步骤2、判断是否存在人员上塔。

系统提取数据并判断是否有人员上塔(根据现有红外测速技术)，如果有人员上塔，则进入步骤3；否则返回步骤1。本实施例中，在铁塔5米处安装红外传感器，该红外传感器检测到有不明物体，以平均速度1(m/s)、加速度1.5(m/s^2)移动，系统判断此时速度和加速度均符合人体规律及范围，从而判断为人员上塔，进入步骤3。

步骤3、判断是否出现非维护人员上塔。

系统根据当前日期和时间调取当前的铁塔维护作业记录，然后判断该铁塔此时是否处于正在维护状态。如果此时铁塔处于正在维护状态，则判断此时上塔人员为维护人员，返回步骤1；否则判定此时出现非维护人员上塔。本实施例中，当前日期时间内铁塔没有维护记录，判断此时铁塔没有处于正在维护状态，从而系统判定此时出现非维护人员上塔。

步骤4、进行非维护人员上塔预警(可选步骤)。

系统立即根据非维护人员上塔问题生成报警信息并发布。至此，基于红外检测的非维护人员上塔检测方法结束。

当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上实施例仅是用来说明本发明的，而并非作为对本发明的限定，只要在本发明的范围内，对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。