乐迪信息:AI视觉技术如何实现煤矿井下睡岗、脱岗智能监测与报警
AI视觉技术为煤矿安全生产提供了智能化解决方案,通过三大技术支柱实现井下睡岗、脱岗行为的精准监测:采用专用工业摄像机确保恶劣环境下稳定成像,运用深度学习算法识别工作人员及其姿态,建立行为分析模型判定异常状态。系统形成从实时监控、智能分析到多级报警的闭环管理,并支持灵活设置报警规则。AI视觉不仅提升监管效率,更推动安全管理从被动追责转向主动预防,同时需注意数据安全和隐私保护。该技术标志着煤矿安全管理
在煤矿安全生产的天平上,人的因素始终是至关重要的一环。井下环境复杂、高危,任何一刻的疏忽都可能酿成无法挽回的悲剧。其中,作业人员因疲劳导致的“睡岗”或擅离职守造成的“脱岗”行为,是长期存在的安全管理痛点。传统的人工巡查方式不仅效率低下,覆盖面窄,且易受人情因素干扰,难以实现全天候、无死角的有效监管。随着人工智能技术的迅猛发展,特别是AI视觉技术的成熟,为这一难题提供了智能化、精准化的解决方案。
那么,AI视觉技术究竟是如何穿透矿井的昏暗,实现对睡岗、脱岗行为的智能监测与即时报警的呢?其核心在于将“看见”升级为“看懂”。
一:从“看见”到“看懂”,AI视觉的核心工作原理
传统的视频监控只是“记录”,将画面存储下来供事后追溯。而AI视觉监控则是“感知”与“分析”,它让摄像头拥有了理解场景内容的能力。
这一能力的实现,依赖于三大技术支柱:
1.高质量的视觉感知基础:煤矿井下光照条件差、粉尘多,普通摄像头难以捕捉清晰影像。因此,系统首先会采用低照度、防爆、防尘的专用工业摄像机,确保即使在恶劣环境下也能获取稳定、可用的视频流。这是所有智能分析的数据基石。
2.精准的目标检测与识别算法:这是AI的“大脑”。通过深度学习技术,算法模型在海量的人体、姿态图像数据上进行训练,使其能够实时、准确地从视频画面中识别出“人”这一目标,并定位其位置。系统并非简单识别人形,而是能进一步区分作业人员的安全帽、工服等特征,避免将非目标物体误判为人。
3.复杂场景下的行为分析模型:这是实现睡岗、脱岗判定的关键。算法模型学习了大量关于人体姿态、动作和行为模式的数据。
针对睡岗监测:模型会持续分析人员的姿态特征。例如,长时间处于坐姿或趴伏姿态、头部长时间低垂、身体长时间无细微动作等,都会被系统识别为“疑似疲劳或睡岗”的异常行为特征。
针对脱岗监测:系统会预先在关键岗位或巡检路线划定电子围栏(虚拟警戒区域)。一旦模型识别到人员在没有合理交接的情况下,长时间离开指定区域,或在该在岗的时间段内区域中持续无人,即会触发“脱岗”报警。
二:智能监测与报警的闭环工作流程
一个完整的AI视觉监测系统,并非止于“识别”,而是形成了一个从感知、分析、判断到干预的闭环管理流程。
1.实时视频流采集:部署在井下关键区域(如配电室、泵房、运输机头、等待室等)的高清摄像机,持续将视频数据传送到地面的边缘计算服务器或云平台。
2.边缘侧/云端智能分析:计算单元利用部署好的AI算法模型,对视频流进行毫秒级的实时分析。为了降低延迟和网络依赖,很多系统采用“边缘计算”模式,即在井下的计算节点就近完成分析,只将报警结果等关键信息上传,极大提升了响应速度与系统可靠性。
3.多维度报警阈值与规则设定:系统允许管理者根据实际安全管理需求,灵活设置报警规则。例如,可设定“静止不动”的持续时间为超过5分钟才触发报警,避免因短暂休息造成误报。这种人性化的阈值设置,平衡了安全监管与人性化管理。
4.多层次即时报警触发:一旦确认异常行为,系统会立即启动报警机制:
现场声光报警:在事发地点附近,通过防爆音响和报警灯发出警示,直接提醒处于异常状态的人员,起到即时纠正作用。
中心平台弹窗报警:在地面安全生产调度指挥中心,监控大屏会自动弹出报警点的实时视频画面,并伴有声音提示,通知值班人员第一时间处理。
消息推送:报警信息可通过短信、App推送等方式,发送至相关安全负责人的移动终端,确保信息传递无遗漏。
5.数据记录与追溯分析:所有报警事件均被系统自动记录,包括时间、地点、视频截图或片段。这些数据不仅为事后追责提供了客观依据,更重要的是,可以通过大数据分析,找出睡岗、脱岗的高发时段、岗位,帮助管理者洞察管理薄弱环节,从而制定更有针对性的预防性管理措施,如优化排班制度、加强特定岗位的警示教育等。
三:价值与展望:超越“监督”,迈向“预防”
AI视觉技术在煤矿井下的应用,其核心价值远不止于“抓违规”。它正将安全管理从被动响应、事后追责,转向主动预警、过程管控。
保障生命安全:最根本的价值是杜绝因人员失职可能导致的安全事故,守护矿工的生命安全。
提升管理效能:将安全管理人员从繁重的“人盯人”式巡查中解放出来,专注于更重要的风险研判和应急决策。
营造安全文化:客观、公正的AI监督,减少了人情管理带来的不公,促进了全员自觉遵守安全规程的氛围形成。
当然,技术的应用也需关注边界与伦理。确保数据安全、保护个人隐私、设定合理的监管范围,是技术得以健康、长效应用的前提。
AI视觉技术通过赋予机器“看懂”行为的能力,为煤矿井下睡岗、脱岗这一传统安全管理难题提供了切实可行的智能化解决方案。它不仅是监督的工具,更是迈向本质安全型矿井的重要阶梯,标志着煤矿安全生产管理进入了一个精准、高效的新时代。
更多推荐
所有评论(0)