公共水域智能监控预警系统的制作方法

本发明涉及预警技术领域，特别涉及一种公共水域智能预警系统。

背景技术：

在夏季，由于气温炎热经常出现市民在户外公共水域“野泳”，由于公共水域复杂性较大，“野泳”的危险性极高，每年均有由于野泳造成的溺水案件；同时在户外的公共水域也是儿童落水的常发地带，由于夏季炎热很多时候儿童或学生不顾家人的叮嘱下水玩耍，进而溺水身亡，如果能够及时发现野泳或落水，溺水身亡事故可以减少很多。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种公共水域智能监控预警系统，用于监控水域的状态信息。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种公共水域智能监控预警系统，包括处理器、红外传感器、摄像单元、数据传输单元、监控云平台，所述红外传感器与处理器连接，用于将感应到的水面红外信号发送给处理器；所述处理器与摄像单元连接，用于控制摄像单元采集水面图像信息；所述处理器通过数据传输单元与监控云平台连接，用于将采集的图像数据上传至监控云平台。

所述处理器分别连接光敏传感器和照明灯，所述处理器根据光敏传感器检测到的光强度控制照明灯的开启。

所述处理器与语音报警单元连接，在红外传感器检测到红外信号后，所述处理器控制语音报警单元发出预设的报警语音。

所述语音报警单元包括语音处理芯片、音频功放电路、扬声器，所述语音处理芯片通过音频功放电路推到扬声器发声。

所述监控云平台包括图像处理单元，所述图像处理单元根据人脸识别从接收到的图像中识别出人脸数量。

所述监控云平台与数据处理服务器连接，所述数据处理服务器通过网络与智能终端连接，巡查人员可通过智能终端获取数据处理服务器中的数据信息。

所述处理器将其监控水域位置信息通过数据传输单元上传至监控云平台；监控水域位置信息通过与处理器连接的定位芯片获取或者通过将监控水域位置信息预先存入处理器中。

所述监控云平台通过网络连接相对应辖区公安机关的网络监控系统。

所述监控预警系统还包括太阳能电池，所述太阳能电池将太阳能转化为电能为处理器供电。

本发明的优点在于：可以及时发现落水或游泳情况，通过云端监控平台快速监控得到数据；可以在检测红外信号后，通过语音来警告，可以及时驱离游泳者，针对落水者附近的行人可以根据声音及时营救；根据光强自动提供照明，使得拍摄的照片光线充足；监控人员可以根据监控平台获取照片信息来确定是否有人落水或游泳等信息；可以通过网络将某一水域的监控信息传递至监控人员或巡查人员中，方便监控人员及时到场巡查。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明公共水域智能监控预警系统结构原理图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种公共水域智能监控预警系统，包括处理器、红外传感器、摄像单元、数据传输单元、监控云平台，处理器采用树莓派来实现，摄像单元可采用草莓派摄像头，通过舵机来控制摄像头的旋转以实现全方位的监控水域水面情况。红外传感器、摄像头分别连接处理器，处理器通过数据传输单元与监控云平台连接。当红外传感器检测到红外信号时，说明此时水面水极有可能有人在游泳或落水，此时处理器控制摄像单元采集水面的图像信息，然后通过数据传输单元将数据上传至监控云平台中，用于对水面图像的远程监控，当通过监控云平台查看到图像中存在水面有人时，此时可以根据实际需求去现场巡查等操作。

监控云平台可以为网络云端或者云端的服务器，包括具备数据处理功能的图像处理单元，图像处理单元根据人脸识别从接收到的图像中识别出人脸数量。图像处理单元可以采用face++模块，运行opencv的人脸检测分类器，快速地进行人脸定位，识别出照片中的人脸数量，从而粗略获知水面入水人数。

监控云平台与数据处理服务器连接，数据处理服务器通过网络与智能终端连接，巡查人员可通过智能终端获取数据处理服务器中的数据信息。数据处理服务器可以处理http请求，并存储和处理数据，可以采用thingspeak开源平台实现。通过将水面采集的图像数据、识别出的人数信息、位置信息等发送给巡查人员，巡查人员通过智能终端，如手机app等接收到相关信息，可以及时准确的进行巡查。将水域采集的数据上传至数据处理了服务器，将数据存储在服务器中，通过不同的id进行标识，通过私人频道、readapi密钥等来访问数据，方柏霓通过手机app及时查看水域信息。

监控云平台通过网络连接相对应辖区公安机关的网络监控系统。监控云平台为具有数据处理功能的服务器，该服务器将接收到的水面数据上传到警方的网络监控报警服务器中，由警方接警人数实时监控查看，从而可以方便警方了解一些水域的安全。

在一个优选的实施例中，为了使拍照效果更好，在光线不足时，通过照明灯提供光线；处理器分别通过光敏传感器获得光线强度、照明灯提供光线，在光线不足时，控制照明灯开启。照明灯、处理器等用电元件通过太阳电池供电，可以做到持续续航的作用，减少人工维护成本。

在红外传感器检测到红外信号后，处理器控制语音报警单元发出预设的报警语音。在检测到红外信号后，此时极有可能是人员落水或游泳，通过语音来警告可以做到及时驱离或者由于语音引起附近人员注意，可以及时发现落水位置。语音报警单元包括语音处理芯片、音频功放电路、扬声器，语音处理芯片通过音频功放电路推到扬声器发声。预设的语音设置在语音芯片的内存中，当处理器发出控制信号至语音芯片时，语音芯片调用语音数据，通过音频功放推动扬声器发声。

为了及时了解到采集图片的位置信息，处理器在上传图片的同时将水域位置的信息一起上传，在需要巡查时可以及时获取位置。水域的位置信息可以根据每一个处理器对应的监控水域来预先存储，当上传输出时，直接调用存储的位置信息即可，预先存储的位置信息于实际的监控水域位置信息应当匹配；或者直接安装一个定位芯片，由定位芯片发出的信息来确定所拍摄照片的位置信息，从而实现对于某一水域位置的确定。

在需要监控的水域中设置支撑杆或者在水塘旁边设置支撑杆，在支撑杆端部设置本系统的处理器、摄像单元等元器件，用于拍摄水面图像，进一步可以在端部设置遮阳遮雨板，用于为处理器、摄像机等元件挡雨遮阳，减缓折旧速度，提高使用寿命等。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种公共水域智能监控预警系统，包括处理器、红外传感器、摄像单元、数据传输单元、监控云平台，所述红外传感器与处理器连接，用于将感应到的水面红外信号发送给处理器；所述处理器与摄像单元连接，用于控制摄像单元采集水面图像信息；所述处理器通过数据传输单元与监控云平台连接，用于将采集的图像数据上传至加快云平台。本发明的优点在于：可以及时发现落水或游泳情况，通过云端监控平台快速监控得到数据；可以在检测红外信号后，通过语音来警告，可以及时驱离游泳者，针对落水者附近的行人可以根据声音及时营救；根据光强自动提供照明，使得拍摄的照片光线充足。

技术研发人员：章平;修宇;刘涛;范莉莉;戴家树;周国越;唐辉;张满青;张嫚嫚;张慧;周宇;张庆奎;邓科;许在强;齐海霞;吴津岑子
受保护的技术使用者：安徽工程大学
技术研发日：2018.06.19
技术公布日：2018.10.26