一种电力安全监控边缘终端、系统及方法与流程

本发明涉及电力安全监控，尤其涉及一种电力安全监控边缘终端、系统及方法。

背景技术：

1、随着社会经济的快速发展和科技水平的不断提升，近年来我国电力事业得到了迅猛发展。电力建设现场作业环境复杂，人员分散，设备繁多，安全监管部门难以做到多层面、长时间实时监管监控，难以对现场人员的作业资质、作业规范、作业环境信息、设备状态信息、电气参数信息等多维度信息数据进行快速有效整合，综合评判。

2、为了加强对现场作业和施工环境中的人、机、料、法、环等各个环节的有效的安全监管监控，及时发现现场作业或施工环境中存在的安全隐患，现有技术是通过电力作业现场安全管控平台进行安全监管。

3、然而现有的电力作业现场安全管控平台的体积较大，重量较大，现场使用灵活性和便携性欠佳，通信功能单一，难以与现场多种智慧安全监控设备(如智能安全带、智能定位装置、智能接地线、智能工器具)等进行通讯。

技术实现思路

1、本发明提供了一种电力安全监控边缘终端、系统及方法，解决了现有的电力安全管控平台便携性欠佳、通信功能单一的技术问题。

2、本发明一方面提供了一种电力安全监控边缘终端，所述终端包括：母板和多媒体接口；

3、所述母板上装配有ai处理器模组、蓝牙子板、lora子板、高精度定位模组、网络模组；

4、所述ai处理器模组与所述蓝牙子板、所述lora子板连接，用于与电力现场设备进行数据交互，接收并处理所述电力现场设备传输的作业数据；

5、所述ai处理器模组与所述高精度定位模组连接，用于获取目标对象的定位信息，所述目标对象包括电力作业器具和/或电力作业人员；

6、所述ai处理器模组与所述多媒体接口连接，用于接收电力作业现场的图像数据，并根据预先构建的违章识别算法模型，对所述图像数据进行违章识别，并输出违章识别结果；

7、所述ai处理器模组与所述网络模组连接，用于根据所述作业数据、所述定位信息、所述违章识别结果进行违规行为分析，当存在违规行为时，输出与所述违规行为对应的告警信息。

8、可选地，所述lora子板包括：射频前端模块、第一带通滤波器、低噪声放大器、第二带通滤波器、lora射频收发器、第一多频段lora射频前端、第二多频段lora射频前端、网关基带处理器、平衡-不平衡转换器、第三带通滤波器、功率放大器、低通滤波器；

9、所述射频前端模块与所述第一带通滤波器连接；所述第一带通滤波器与低噪声放大器连接；所述低噪声放大器与所述第二带通滤波器连接；所述第二带通滤波器分别与所述lora射频收发器、所述第一多频段lora射频前端、所述第二多频段lora射频前端连接，所述第一多频段lora射频前端、所述第二多频段lora射频前端分别与所述网关基带处理器连接；

10、所述第二多频段lora射频前端与所述平衡-不平衡转换器连接；所述平衡-不平衡转换器与所述第三带通滤波器连接；所述第三带通滤波器与所述功率放大器连接；所述功率放大器与所述低通滤波器连接；所述低通滤波器与所述射频前端模块连接。

11、可选地，所述蓝牙子板通过采用pin插针的方式固定于所述母板上，所述ai处理器模组通过第一uart端子组与所述蓝牙子板连接。

12、可选地，所述ai处理器模组包括1片gpu和3片cpu；所述gpu采用volta架构；3片所述cpu采用carmel架构。

13、可选地，还包括usb集线器模组和接口保护板；

14、所述ai处理器模组与所述usb集线器模组连接，并通过所述usb集线器模组与接口保护板和所述网络模组连接，并通过所述接口保护板与所述多媒体接口连接。

15、可选地，还包括：测温模组和冷却风扇；

16、所述测温模组用于采集所述终端的温度数据，并将所述温度数据传输至ai处理器模组；

17、所述ai处理器模组通过i2c端子组与所述测温模组连接，并通过gpid端子与所述冷却风扇连接，用于接收所述温度数据，并根据所述温度数据启停所述冷却风扇。

18、可选地，还包括：显示子板；

19、所述显示子板装配于所述母板上，并与所述ai处理器模组连接。

20、可选地，还包括解码模组、话音功放模组和喇叭；

21、所述解码模组分别与所述ai处理器模组、所述话音功放模组连接，用于接收ai处理器模组输出的数字音频信号，并对所述数字音频信号进行解码，并将解码后的数字音频信号转换为模拟语音信号，并将所述模拟语音信号传输至话音功放模组；

22、所述话音功放模组与所述喇叭连接，用于将所述模拟语音信号进行功率放大，并驱动所述喇叭播放功率放大后的模拟语音信号。

23、可选地，所述ai处理器模组还与环境感知器连接，用于接收所述环境感知器采集的环境状态感知数据；采用回归决策树对所述环境感知数据进行分类决策，得到所述环境感知数据的气象分类；根据所述气象分类生成对应的作业风险预警。

24、本发明另一方面还提供了一种电力安全监管系统，所述系统与如上所述的终端连接。

25、本发明另一方面还提供了一种电力安全监控方法，应用于如上述终端，所述方法包括：

26、蓝牙子板和lora子板分别与电力现场设备进行数据交互，接收所述电力现场设备传输的作业数据，并将所述作业数据传输至ai处理器模组；高精度定位模组采集目标对象的定位信息，并将所述定位信息传输至所述ai处理器模组；多媒体接口传输电力作业现场的图像数据至ai处理器模组；

27、ai处理器模组接收所述作业数据、所述定位信息、所述图像数据，并根据预先构建的违章识别算法模型，对所述图像数据进行违章识别，并输出违章识别结果；根据所述作业数据、所述定位信息、所述违章识别结果进行违规行为分析，当存在违规行为时，输出与所述违规行为对应的告警信息。

28、可选地，所述根据所述作业数据、所述定位信息、所述违章识别结果进行违规行为分析，当存在违规行为时，输出与所述违规行为对应的告警信息包括：

29、获取违规行为分析类型和所述违规行为分析类型对应的安全判别基准信息；

30、根据所述违规行为分析类型，从所述作业数据、所述定位信息、所述违章识别结果中，筛选得到与所述违规行为分析类型对应的目标分析数据；

31、判断所述目标分析数据是否与安全判别基准信息一致，若是，判定无目标违规行为，否则，输出目标违规行为的异常告警信息。

32、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

33、本发明提供了一种电力安全监控边缘终端，所述终端包括：母板和多媒体接口；所述母板上装配有ai处理器模组、蓝牙子板、lora子板、高精度定位模组、网络模组；所述ai处理器模组与所述蓝牙子板、所述lora子板连接，用于与电力现场设备进行数据交互，接收并处理所述电力现场设备传输的作业数据；所述ai处理器模组与所述高精度定位模组连接，用于获取目标对象的定位信息，所述目标对象包括电力作业器具和/或电力作业人员；所述ai处理器模组与所述多媒体接口连接，用于接收电力作业现场的图像数据，并根据预先构建的违章识别算法模型，对所述图像数据进行违章识别，并输出违章识别结果；所述ai处理器模组与所述网络模组连接，用于根据所述作业数据、所述定位信息、所述违章识别结果进行违规行为分析，当存在违规行为时，输出与所述违规行为对应的告警信息。

34、在本发明中提供的终端中，ai处理器模组、所述蓝牙子板、所述lora子板与现场中的多种电力设备进行通信和数据交互，提供了丰富的通信功能，ai处理器模组高精度定位模块，实现对电力作业现场目标对象的定位；ai处理器模组和多媒体接口连接，并根据预先构建的违章识别算法模型，对图像数据进行违章识别，并输出违章识别结果，实现了对电力作业现场的图像数据的接收和违章结果的识别；ai处理器模组与网络模组连接，用于根据作业数据、定位信息、违章识别结果进行违规行为分析，当存在违规行为时，输出与违规行为对应的告警信息，从而实现对电力作业现场多维度的安全监管；并且本发明中，将ai处理器模组、蓝牙子板、lora子板、高精度定位模组、网络模组装配于母板上，实现了高度集成化，从而减小边缘终端的体积和重量，提高了电力安全监控边缘终端的便携度。