基于北斗智能安全帽的云监督应用

钱道庆

摘 要：在新型冠状肺炎疫情防控与复工复产要求下，本文采用融合北斗定位技术、视频监控的北斗智能安全帽，实现施工现场施工人员的安全监控、安全检查、视频传输、实时语音等功能，及时准确将现行动态信息反馈给中心控制信息，后台管理人员进行远程督促，指挥现场作业，督促企业科学有效组织疫情防控期间的生产经营工作，做到“两不误、两手抓、两手都要硬”，保障疫情防控期間的安全生产，推动工地精细化的作业管理。

关键词：北斗定位;智能安全帽;安全云督查;生产经营

1 背景

当前处于新型冠状病毒感染疫情防控关键期，施工现场区域广、范围大，现场状况复杂多变;施工人员分散，传统的人工巡检方式无法实时监管施工人员作业情况、管理现场的施工人员;施工现场的违规指挥、违反劳动纪律、违规作业无法实时监管。当前，基础建设施工行业正朝着自动化、智能化、智慧化方向发展，新兴BIM、互联网、云计算、人工智能、大数据等信息技术的发展以及集成化应用，必将改变基建行业施工现场行业发展趋势。综合利用北斗导航卫星定位技术、4G通信、视频监控技术的“北斗智能安全帽”，为项目施工提供了远程监控手段，优化了基建行业安全生产的管理模式。

2 北斗智能安全帽主要功能

“北斗智能安全帽”是在安全帽的基础功能上，高度集成了语音模块、摄像头模块、通信主板等，具备语音实时通讯、对讲、人员定位、高清视频采集与本地视频存储等功能，通过该穿戴式设备，在实现数据采集、实时通讯，并可实现一项几项功能：

2.1 人员定位，责任明确，高效智能

现场施工人员在佩戴智能安全帽后，利用智能安全帽定位功能实现对人的管理。外部环境下依赖北斗定位芯片获取人工位置，并且将定位数据发送到后台并生成记录。后台统一汇总佩戴智能安全帽人员在佩戴时期的位置信息，最终生成人员行动轨迹。

2.2 远程协助，双向语音，严谨高效

施工现场遇到技术问题时，可通过智能安全帽远程采集现场资料并传送给行业专家，专家根据现场实际情况给出相应的解决方案。在疫情期间，不仅减少了因技术问题的专门出差，还可以做到及时高新解决问题，不耽误保障工作。

2.3 远程监管，实时回传，强化管控

项目生产建设环节的检查和验收，一般需要管理人员到现场来完成。在疫情期间，施工现场施工人员佩戴智能安全帽后，通过4G信号或wifi把现场工作画面第一时间展示给上级部门、监理、业主等，同时减少感染风险，并实现和保障了生产和工程的顺利进行

2.4 智能巡检，隐患排查，决策精准

通过”北斗智能安全帽”的红外检测，可实时监控现场施工人员是否发生脱帽行为，实现违规事件自动记录。并可实时统计巡检人员到达巡检点的具体时间以及停留时间，对巡视时间和路线巡视到位率可知和可控，保证线路督查工作的质量，保证督查人员及时有效的做出精准决策。

2.5 一人一帽，到岗到位，精准考勤

工作人员使用智能安全帽前，需要面对摄像头“刷脸”3-5秒，摄像头会将作业人员的头像、以及对应的姓名传入系统后台，与系统照片、姓名一一对应，进行人员身份的认证和精准考勤。

3 云监控平台

云监控平台基于云（公有云或私有云）平台全新IP架构的综合管理平台，解决施工现场安全作业过程中的问题，通过“感知、分析、服务、指挥、监控“五位一体”，打造“互联网+”时代的精细化管理、智慧化管理、过程结果并重的安全生产管理新模式。

云监控平台主要由以下几部分组成，各部分详细功能如下图所示：

3.1 通讯录模块：通讯录可以显示所有用户，对选中的用户进行语音通话、视频通话、消息发送、创建群组、远程控制、创建广播等操作。

3.2 会话模块：会话模块主要显示当前调度台与各用户间内部消息记录。用户也可在这个界面进行内部消息的发送。

3.3 定位模块：在电子地图上实时显示在线人员位置。

3.4 轨迹模块：在系统中查询、显示各用户的历史轨迹和实时轨迹。

3.5 电子围栏模块：可电子地图上绘制电子围栏，实现进入报警。配合智能安全帽使用，可实现人员进入自动语音播报。

3.6 无声侦查模块：指挥调度台无需取得终端用户的同意，远程开启用户终端的视频监控摄像头，并调取其现场音视频图像。

3.7 群组模块：创建/删除对讲组，并进行组内对讲通话。

3.8 数据采集模块：支持查看各终端采集回传的的音视频、位置数据等等。支持对回传的视频、图像数据进行下载。

3.9 报警模块：查询各智能终端触发电子围栏的报警记录。报警记录包括告警时间、告警人员、告警区域。

3.10 GIS地图模块：用户可自行切换百度卫星地图与平面地图模式，用户可利用工具栏进行地图操作，包括搜索、测距、圈选、全选、取消选中。

4 应用案列

北斗智能安全帽，助力各单位疫情防控期间远程督察工作，确保疫情防控期间安全生产持续平稳可控提供高效的信息化管理方式。通过疫情防控期间基础建设远程视频安全检查，有效保障施工人员安全，降低项目施工风险，保障项目复工复产。

目前，基于“北斗+”的“北斗智能安全帽”已经在中交资管、白沙项目部等单位应用，设备在工作过程中运行稳定、安全、及时、有效，对疫情期间施工现场的安全生产、安全管理等各项工作起到了显著的支撑作用;为项目部的安全生产提供了借鉴方案，获得高度认可。

5 结语

“北斗智能安全帽”具备精准定位、语音通信、轨迹追踪、视频采集的功能，可对施工现场的作业情况、工程进度、潜在风险进行全过程、多方位实时监控，支持远程协同安全生产督查，实现远程监督的信息化、自动化和流程化。改变了安全生产监督和工地作业人员的管理的模式。对施工现场的工作、管理、安全赋予了全新的管理智能模式。

参考文献：

[1].陈华超， 运用于输电线路高空作业工人的新型安全帽. 科学技术创新， 2020（04）： 第161-162页.

[2].谢逸等， 基于视频监控的地铁施工不安全行为检测预警. 华中科技大学学报（自然科学版）， 2019. 47（10）： 第46-51页.

[3].巩锐， 陆继钊与孟慧平， 北斗高精度定位技术在电力巡检中的应用——智能安全帽. 信息技术与信息化， 2019（10）： 第64-66页