安全生产之智能视频预警系统

目录

1. 概述 (33)

2. 现有视频监控的缺点 (44)

2.1 传统视频监控功能 (44)

2.2 传统视频监控方式的缺点： (44)

3. 智能监控解决方案 (55)

3.1 系统结构 (55)

3.2 功能应用 (55)

3.3 智能化功能应用说明 (66)

3.4 智能报警管理平台说明 (88)

3.5 智能分析设备说明 (99)

4. 智能化方案优点 (1111)

5. 系统配置 (1212)

1.概述

伴随着国家对于“和谐社会”、“平安工程”等建设需求的提出，已经有越来越多的城市、园区及企业构建起现代化的智能监控系统。尤其像钢铁、石油、化工、电力等易发事故行业的生产安全问题特别受到政府和企业的重视。

根据历史事故统计分析，很大一部分事故是可以避免的，完全是由于人的不安全行为而导致了事故的发生。针对安全问题企业也采取各种制度和措施来降低安全事故的发生，人的行为约束一是靠制度二是靠相应的监控措施，但是不按安全守则操作的情况时有发生，这就需要有监控系统来发现这类情况，采取制止措施。

在各种的监控方式中视频监控是应用最普遍的一种，在实际应用中也起到了一定效果，但是由于传统的视频监控存在一定的缺陷，需要人24小时盯住监视画面，人眼容易疲劳也容易走神，往往导致不能及时发现和防止事故的发生，更多的只是作为事后的记录凭证。我们提出的安全生产智能监控系统将有效的防止安全事件的发生，为企业的安全生产保驾护航。

2.现有视频监控的缺点

2.1传统视频监控功能

1.传统视频监控系统已具备以下功能：

①选用嵌入式数字硬盘录像机，所有图像进行数字化存储，已预留网络模块接口，能支持视频监控网络化管理；

②通过网络方式实现音、视频及工作状态信息的远程传输、控制和查询，运用远程管理极大地减少现场维护工作量；

③一般带有红外人体传感器、振动传感器等，与数字录像机的视频存储联动，准确及时完全将现场图像记录下来；

④数字录像机大多能根据移动侦测功能在各摄像机之间进行切换，能准确地将周边环境与取款人的全过程进行录像保存；

2.2传统视频监控方式的缺点：

目前视频监控系统已经被广泛应用，在安全防范，交通管理等方面发挥着重要作用，但其中仍然存在着很多的问题。

?人类自身的弱点：有时无法察觉安全威胁，注意能力不可持久，很容易错过重要画面信息。

?监控画面不够：很少有视频监控系统会按照1:1的比例为监控摄像机配置监视器，大多采用报警画面弹出和轮巡播放的方式显示在监视器上，轮巡时很可能会错过异常现象。

?数据分析困难：传统视频监控系统缺乏智能因素，录像数据无法被有效的分类存储，最多只能打上时间标签，数据分析工作变得非常耗时，很难获得全部的相关信息。

?被动监控：传统的监控系统大部分情况下都仅起到一个“录像”的工作，异常情况甚至于突发事故已经发生之后，再进行事后的查验，但此时损失和影响已经造成，无法挽回，完全是一种“亡羊补牢”式的“被动监控”。

3.智能监控解决方案

3.1系统结构

由上图可知，在已建成的监控点中选取部分有需要的监控点位设置智能监测管理子系统，针对不同现场情况作出不同的应用规则，智能设备根据现场视频分析作出判断，帮助监控中心及时发现异常，给出警报信息，以减低对值班人员的依赖性，同时提高发现问题的及时性和准确性。

在监控中心设置智能分析用服务器，用来实时对前端图像的固定区域进行分析，当有异常行为时，立即采集报警信息、报警图片和报警视频，以声光等报警方式和监控人员进行信息交互。

3.2功能应用

根据看各种生产现场的特点，我们总结出了比较实用也具有共性的一些智能化应用，具体如下表所示：

区域智能视频分析功能功能描述

生产区、仓库、围墙入侵检测检测围墙、危险区域、物品堆放区域的进入

门禁、危险区域

人数统计检测他人尾随进入或必须要多人才可进入

人脸检测/人脸识别检测是否为合法人员进入

生产现场行为异常检测跑动、倒地等异常情况安全帽检测检测不带安全帽的人员

物品滞留/盗移检测物品违规放置和违规挪用离岗检测检测私自离岗现象

控制室疲劳检测检测当班人员是否有睡觉的情况

3.3智能化功能应用说明

功能模块：入侵检测

解决问题：防止误入危险区域，防止随意穿行等；物品堆放区的防盗。

应用描述：在一些不允许人员进去的区域设置入侵检测功能，可以设置多边形区域，也可以设置绊线（绊线可带有方向性），当有人进入区域或者穿越绊线时，系统报警。

在一些材料或废料的堆放区，由于平时没有专人看管，时常会出现偷盗现象。可以通过入侵检测的方式来看管，只要有人进入堆放区域时，系统报警，相关人员可以察看实际情况，采取相应的措施。

功能模块：人数统计

解决问题：防止尾随进入、需要多人才可进入到区域等

应用描述：在一些重要的区域，需要工作人员刷门禁才可进入，但是刷一次门禁进入2人时门禁系统或安防系统无法识别，通过智能视频分析的人数统计功能就可实现，每次刷门禁的开门到关门为一次人数统计完成，如果在此期间进入人数超过1人，系统报警。

相反，为了保障工人安全，还有一些区域需要多人才可进入，如果从第一人进入区域一定时间内（可根据实际情况设定）没有其他人进入，系统报警。

功能模块：人脸检测/人脸识别

解决问题：配合门禁保存刷卡人员记录/通过人脸识别开启门禁

应用描述：一些区域需要刷卡才能进入，但是刷卡也会出现冒用他人门禁卡的情况，通过人脸检测功能，在刷卡的同时捕获人脸图片，和门禁卡形成关联存储，以备以后查询用。

也可以做人脸识别来开启门禁，在系统平台服务器上建人脸库，捕获人脸后和人脸库

作比较，如是人脸库的有效用户则开启门禁，否则系统报警。

功能模块：行为异常

解决问题：工人跌到、慌乱跑动等

应用描述：如工作现场出现骚乱或者事故而引起工人倒地、慌乱跑动等非正常工作状态时，系统报警。

功能模块：安全帽检测

解决问题：检查工人不戴安全帽

应用描述：通过分析头部特征，判断是否配戴了安全帽，如检测出不带安全帽的人员，系统报警。

功能模块：物品滞留/盗移

解决问题：防止重要物品的移动或偷盗、防止其他物品的违规放置

应用描述：生产现场的许多设备是不允许移动或者拿走的（如），这会带来很严重的生产事故或其它安全隐患，这些设备就是被放置在固定的场所固定的位置，当有人移动或者拿走时，系统报警。

还有一些区域不允许防止其他物品，放置后会影响正常的工作，引起工作不便甚至安全事故，但有人违规放置物品在生产现场时，系统报警。

功能模块：离岗检测

解决问题：工作人员脱离岗位。

应用描述：在一些重要的工作岗位是不允许出现人员离开的，只要设备运行就要有人值守，但是总会出现麻痹大意或者偷懒的情况，在工作时间擅自离开岗位，形成安全隐患，此时系统报警。

功能模块：疲劳检测

解决问题：当班人员睡觉

应用描述：现在工厂生产自动化程度越来越高，很多工作都有机器完成，一些重要的控制在控制室由人工控制完成。但是长时间单调的工作环境很容易使人疲劳，在当班时睡着，

尤其是夜班的时候更容易睡着。这很容易引起严重的事故发生。如果当班人员趴在桌子上或仰靠在椅子上睡觉、长时间不动时，系统报警。

3.4智能报警管理平台说明

系统报警平台主要有如下功能：

→前端检测规则设置：主要为报警区域、触发方式；

→系统管理：设备管理、用户管理、地图管理、系统设置、布防设置；

→报警窗口：报警类型、报警图片、关联摄像机画面、报警视频、电子地图；

→历史报警信息查询：报警图片、报警视频、报警类型、报警时间；

→地图查看：查看布置点位、点位报警状态。

?多级别报警功能

平台可以分多级别的报警处理，根据报警的级别不同所采用的处理方式与通知的对象也有所不同，用户可以根据报警的类型将报警分成不同的级别。

?报警信息短信、彩信分发功能

可以通过手机短信将报警信息分发给到相关责任人，实现“第一时间接警、第一时间出警、第一时间控制局面”。

通过中心的管理中心安装短信模块与报警服务器进行通讯。

通过短信模块可以将报警文字信息、图片发送到指定的人员手机。

?电子地图

可以通过电子地图进行管理和显示，所有监控点、报警点、门禁控制点都能够标注在营业网点的平面图上，报警时能在相应的部位闪烁，可以通过点击地图上的监控点图标来监控视频。地图采用多级地图分层管理。

3.5智能分析设备说明

捷尚iCare-BOX系列智能视频分析器

?产品介绍

捷尚iCare-BOX系列智能视频分析器在7*24小时全天候无人值守的情况下，采用事件设定+检测识别+告警触发的视觉智能化解决方案，结合机器眼监控触发视频录像或图片抓拍多通道告警信息传输的系统服务流程，最大程度减少安保人力资源、网络带宽资源和系统存储资源。

捷尚iCare-BOX系列智能视频分析器可以非常灵活地结合到现有普通摄像机、网络摄像机、硬盘录像机、视频编码器等监控设备，给传统监控系统做智能升级，组成一个智能监控系统，实现灵活的设备部署和集中管理。

?产品特点

1.采用嵌入式实时操作系统，具有高稳定性、可靠性和安全性；

2.采用先进的、自主研发的智能视觉分析技术；

3.实时分析，确认事件立刻触发告警，灵敏度高；

4.检测规则全面，可内嵌周界防范、滞留、盗移、人脸检测、人数统计、行为异常等多

种检测规则；

5.适用性强，采用强大的参数配置工具，可根据具体环境进行针对性设置；

6.可联动矩阵、DVR、网络存储器等其它安防设备；

7.可集成多种感应探测器、报警器、控制器等其它监控设备；

产品型号及技术参数

4.智能化方案优点

→24x7全天候可靠监控：彻底改变以往完全由安全工作人员对监控画面进行监视和分析的模式，通过智能DVR对所监控的画面进行不间断分析。

→提高报警精确度：运行高级智能算法，可以根据实际需求定义多种安全防范类型，使用户可以更加精确的定义安全威胁的特征，有效降低误报和漏报现象，减少无用数据量。

→提高录像质量和检索效率：新的智能联防系统以告警触发输出开关量来控制录像或传输、调节图像压缩与传输参数，同时进行人脸图像、行为异常状况的标注，从而大大节约储存空间、释放带宽资源，并且为事后视频搜索提供快速引擎。如采用智能DVR，智能DVR会根据报警信息自动改变录像模式。

→变被动为主动：传统的视频监控只能作为事后查询的证据，而智能分析设备可起到提前预警的作用（例如有人在公共场所遗留了可疑物体，或者有人在敏感区域停留的时间过长），在安全威胁发生之前就能够提示安全人员关注相关监控画面以提前做好准备，有效防止安全事故的发生。

→改造方便：系统充分利用原有的视频监控系统设备，只需加入智能视频分析器后即可进行机器视觉智能化升级，达到检测目的。

5.系统配置

智能视频监控系统主要是建立在已有视频监控系统的基础上，只需选择需要智能分析的监控点位，将其视频信号分出一路到智能分析设备即可。并将分析的报警信息通过网络传送到报警平台服务器，所以智能系统比较简单，所用设备也比较少，主要设备有智能视频分析器、智能报警服务器和报警平台软件。

1捷尚智能报警服务器1台用于安装智能分析报警管理平台；参考配

置:CPU 2.4G/2G内存/320G硬盘/独立显卡2捷尚报警平台软件1套报警参数设置，展现智能分析结果、报警

图片、报警视频预览、设备/用户管理等智能分析设备

3捷尚智能视频分析器若干台每台可以分析处理4路，具体数量根据实

际需求定

4摄像机——台使用已有视频监控点视频信号，具体点位

根据现场定，也可根据需要增加点位