【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及井下監測，尤其涉及一種井下應急救援監測方法和系統。
技術介紹
1、在相關技術中，cn117846707a提供一種基于精準定位的礦山巖土工程應急聯動監控方法，涉及礦業數據處理
該方法包括：獲取地下礦井環境監測數據及環境參考數據，并根據獲取的數據確定監測數據轉換值及異常比值；若異常比值顯示地下礦井環境狀態為危險狀態，則基于監測數據轉換值及異常比值確定的井下環境預警類型和預警級別匹配應急救援處置措施，并根據應急救援處置措施啟動關聯的應急聯動終端實現應急聯動救援。此技術方案可以提升傳感器檢測到的數據的準確性，保證識別精度，降低誤報警率，同時可以根據預警類型和預警級別自動化生成應急救援方案，并調用相關應急救援資源實現應急聯動救援，提升應急聯動救援的響應速度。
2、cn114370304a公開一種礦井巷道環境信息測量系統及方法，其中系統包括超聲波風速儀、多參數監測器、數據采集模塊、中控平臺、數據通訊模塊、柔性機械臂、電源轉換模塊、顯示及報警模塊和計算機；多參數監測器還包括紅外探測器、ch4氣體傳感器、co氣體傳感器、o2氣體傳感器、co2氣體傳感器和溫濕度傳感器；系統不僅可以實時監測礦井巷道的環境信息，對環境進行調整。還可以通過柔性機械臂實現大斷面的測風要求。此外，此方案還提供了基于上述系統的礦井巷道環境信息測量方法，在礦井正常生產時，遠程實現井下環境情況和風流情況的測定。可以提高礦井的應災救災的能力，保證應急救援人員的安全。
3、因此，相關技術中，雖然可以實現應急救援，但并未基于工作狀態異常、
4、公開于本申請
技術介紹
部分的信息僅僅旨在加深對本申請的一般
技術介紹
的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種井下應急救援監測方法和系統，能夠解決難以全面且精確地監測井下需實施應急救援的情況的技術問題。
2、根據本專利技術的第一方面，提供一種井下應急救援監測方法，包括：將井下劃分為多個井下區域，在各個井下區域分別安裝高清攝像頭和紅外攝像頭，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀和紅外視頻幀，其中，所述高清視頻幀由所述高清攝像頭拍攝的實時視頻獲得，所述紅外視頻幀由所述紅外攝像頭拍攝的實時視頻獲得；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分；在所述各個井下區域安裝多種有害氣體濃度傳感器，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的多種有害氣體濃度數據；根據所述有害氣體濃度數據，確定氣體異常評分；根據所述工作狀態異常評分、所述溫度異常評分和所述氣體異常評分，確定應急救援等級。
3、根據本專利技術，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分，包括：通過已訓練的圖像識別模型的姿態特征編碼層級，對當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員進行特征提取處理，獲得各個工作人員的姿態特征向量；根據當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員的姿態特征向量和預設的異常姿態的姿態特征向量，確定工作狀態異常評分。
4、根據本專利技術，根據當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員的姿態特征向量和預設的異常姿態的姿態特征向量，確定工作狀態異常評分，包括：根據公式確定工作狀態異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第j個工作人員的姿態特征向量，為預設的異常姿態的姿態特征向量，為的轉置向量，為工作人員的數量，為監測周期時刻數量，為預設的異常姿態的數量，j≤，k≤，e≤，且j、k、e、、和均為正整數，max為取最大值函數。
5、根據本專利技術，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分，包括：確定當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀的多個像素點中，對應的溫度高于預設溫度閾值的多個溫度異常像素點；對所述多個溫度異常像素點進行連通域分析，獲得當前監測周期多個時刻各個井下區域的溫度異常區域；根據所述溫度異常區域，獲得當前監測周期多個時刻各個井下區域的溫度異常區域面積；根據所述溫度異常區域面積，以及上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀中的歷史溫度異常區域面積，確定溫度異常評分。
6、根據本專利技術，根據所述溫度異常區域面積，以及上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀中的歷史溫度異常區域面積，確定溫度異常評分，包括：根據公式、確定溫度異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的溫度異常評分，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的溫度異常區域面積，為溫度異常區域面積閾值，為上個監測周期結束時刻第i個井下區域的歷史溫度異常區域面積，為井下區域數量，為監測周期時刻數量，i≤，k≤，且i、k、和均為正整數，max為取最大值函數。
7、根據本專利技術，根據所述有害氣體濃度數據，確定氣體異常評分，包括：將所述有害氣體濃度數據和當前監測周期多個時刻進行擬合，獲得有害氣體濃度函數；根據所述有害氣體濃度函數，確定有害氣體濃度導函數；根據所述有害氣體濃度導函數，確定有害氣體濃度變化率；獲取多種有害氣體濃度的預設濃度閾值；根據所述有害氣體濃度數據、所述有害氣體濃度變化率和所述預設濃度閾值，確定氣體異常評分。
8、根據本專利技術，根據所述有害氣體濃度數據、所述有害氣體濃度變化率和所述預設濃度閾值，確定氣體異常評分，包括：根據公式、確定氣體異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體的氣體異常評分，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體濃度數據，為第v種有害氣體濃度的預設濃度閾值，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體濃度變化率，為第v種有害氣體濃度的預設濃度變化率閾值，為井下區域數量，為監測周期時刻數量，為有害氣體數量，i≤，k≤，v≤，且i、k、v、、和均為正整數。
9、根據本專利技術，根據所述工作狀態異常評分、所述溫度異常評分和所述氣體異常評分，確定應急救援等級，包括：根據公式獲得第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3，其中，為工作狀態異常評分，為工作狀態異常評分閾值，為溫度異常評分，為溫度異常評分閾值，為氣體異常評分，為氣體異常評分閾值；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3中的任意一個被滿足的情況下，確定應急救援等級為1級；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3中的任意兩個被滿足的情況下，確定應急救援等級為2級；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3都被滿足的情況下，確定應急救援等級為3級。
10、根據本專利技術的第二方面，提供一種井下應急救援監測系統，包括：視頻幀模塊，用于將井下劃分為多個井下區域，在各個井下區域分別安裝高本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種井下應急救援監測方法，其特征在于，包括：將井下劃分為多個井下區域，在各個井下區域分別安裝高清攝像頭和紅外攝像頭，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀和紅外視頻幀，其中，所述高清視頻幀由所述高清攝像頭拍攝的實時視頻獲得，所述紅外視頻幀由所述紅外攝像頭拍攝的實時視頻獲得；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分；在所述各個井下區域安裝多種有害氣體濃度傳感器，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的多種有害氣體濃度數據；根據所述有害氣體濃度數據，確定氣體異常評分；根據所述工作狀態異常評分、所述溫度異常評分和所述氣體異常評分，確定應急救援等級；其中，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分，包括：確定當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀的多個像素點中，對應的溫度高于預設溫度閾值的多個溫度異常像素點；對所述多個溫度異常像素點進行連通域分析，獲得當前監測
2.根據權利要求1所述的井下應急救援監測方法，其特征在于，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分，包括：通過已訓練的圖像識別模型的姿態特征編碼層級，對當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員進行特征提取處理，獲得各個工作人員的姿態特征向量；根據當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員的姿態特征向量和預設的異常姿態的姿態特征向量，確定工作狀態異常評分。
3.根據權利要求2所述的井下應急救援監測方法，其特征在于，根據當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員的姿態特征向量和預設的異常姿態的姿態特征向量，確定工作狀態異常評分，包括：根據公式確定工作狀態異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第j個工作人員的姿態特征向量，為預設的異常姿態的姿態特征向量，為的轉置向量，為工作人員的數量，為監測周期時刻數量，為預設的異常姿態的數量，j≤，k≤，e≤，且j、k、e、、和均為正整數，max為取最大值函數。
4.根據權利要求1所述的井下應急救援監測方法，其特征在于，根據所述有害氣體濃度數據，確定氣體異常評分，包括：將所述有害氣體濃度數據和當前監測周期多個時刻進行擬合，獲得有害氣體濃度函數；根據所述有害氣體濃度函數，確定有害氣體濃度導函數；根據所述有害氣體濃度導函數，確定有害氣體濃度變化率；獲取多種有害氣體濃度的預設濃度閾值；根據所述有害氣體濃度數據、所述有害氣體濃度變化率和所述預設濃度閾值，確定氣體異常評分。
5.根據權利要求4所述的井下應急救援監測方法，其特征在于，根據所述有害氣體濃度數據、所述有害氣體濃度變化率和所述預設濃度閾值，確定氣體異常評分，包括：根據公式、確定氣體異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體的氣體異常評分，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體濃度數據，為第v種有害氣體濃度的預設濃度閾值，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的第v種有害氣體濃度變化率，為第v種有害氣體濃度的預設濃度變化率閾值，為井下區域...
【技術特征摘要】
1.一種井下應急救援監測方法，其特征在于，包括：將井下劃分為多個井下區域，在各個井下區域分別安裝高清攝像頭和紅外攝像頭，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀和紅外視頻幀，其中，所述高清視頻幀由所述高清攝像頭拍攝的實時視頻獲得，所述紅外視頻幀由所述紅外攝像頭拍攝的實時視頻獲得；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分；根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分；在所述各個井下區域安裝多種有害氣體濃度傳感器，獲取當前監測周期多個時刻各個井下區域的多種有害氣體濃度數據；根據所述有害氣體濃度數據，確定氣體異常評分；根據所述工作狀態異常評分、所述溫度異常評分和所述氣體異常評分，確定應急救援等級；其中，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀和上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀，確定溫度異常評分，包括：確定當前監測周期多個時刻各個井下區域的紅外視頻幀的多個像素點中，對應的溫度高于預設溫度閾值的多個溫度異常像素點；對所述多個溫度異常像素點進行連通域分析，獲得當前監測周期多個時刻各個井下區域的溫度異常區域；根據所述溫度異常區域，獲得當前監測周期多個時刻各個井下區域的溫度異常區域面積；根據所述溫度異常區域面積，以及上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀中的歷史溫度異常區域面積，確定溫度異常評分；根據所述溫度異常區域面積，以及上個監測周期結束時刻各個井下區域的紅外視頻幀中的歷史溫度異常區域面積，確定溫度異常評分，包括：根據公式、確定溫度異常評分，其中，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的溫度異常評分，為當前監測周期第k個時刻第i個井下區域的溫度異常區域面積，為溫度異常區域面積閾值，為上個監測周期結束時刻第i個井下區域的歷史溫度異常區域面積，為井下區域數量，為監測周期時刻數量，i≤，k≤，且i、k、和均為正整數，max為取最大值函數；根據所述工作狀態異常評分、所述溫度異常評分和所述氣體異常評分，確定應急救援等級，包括：根據公式獲得第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3，其中，為工作狀態異常評分，為工作狀態異常評分閾值，為溫度異常評分，為溫度異常評分閾值，為氣體異常評分，為氣體異常評分閾值；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3中的任意一個被滿足的情況下，確定應急救援等級為1級；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3中的任意兩個被滿足的情況下，確定應急救援等級為2級；在第一條件c1、第二條件c2和第二條件c3都被滿足的情況下，確定應急救援等級為3級。
2.根據權利要求1所述的井下應急救援監測方法，其特征在于，根據當前監測周期多個時刻各個井下區域的高清視頻幀，確定工作狀態異常評分，包括：通過已訓練的圖像識別模型的姿態特征編碼層級，對當前監測周期多個時刻的高清視頻幀中各個工作人員進行特征提取處理，獲得各個工作人員的姿態特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉伯堯，雷曜寧，趙晉祥，霍高明，鄭康，岳永文，
申請(專利權)人：蘭州有色冶金設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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