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龍圖騰網(wǎng)獲悉廣東省科學(xué)院智能制造研究所申請(qǐng)的專利一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120469381B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510976102.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G05B19/418；該發(fā)明授權(quán)一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法是由曹劍君;曹永軍;黃興;李云設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-07-16向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括圖像采集模塊、核心圖像處理模塊及反饋控制模塊。圖像采集模塊通過(guò)工業(yè)攝像頭捕獲工人行為數(shù)據(jù)；核心圖像處理模塊基于FPGA并行架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)光照自適應(yīng)閾值二值化、膚色識(shí)別、頭部姿態(tài)分析及多級(jí)形態(tài)學(xué)濾波，解決工業(yè)場(chǎng)景中光照突變、粉塵干擾及目標(biāo)分割問(wèn)題；通過(guò)周期性閉眼時(shí)長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)與多角度姿態(tài)分析精準(zhǔn)判定疲勞及注意力分散。反饋控制模塊采用分級(jí)報(bào)警策略，區(qū)分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并聯(lián)動(dòng)設(shè)備停機(jī)，支持通過(guò)OPCUA協(xié)議與MES系統(tǒng)集成，實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)并生成安全報(bào)告。本發(fā)明提升工業(yè)監(jiān)控實(shí)時(shí)性、抗干擾能力及多系統(tǒng)協(xié)同效率，降低誤判率與事故風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明授權(quán)一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括： 圖像采集模塊，用于實(shí)時(shí)捕獲高危崗位產(chǎn)線工人面部及行為的視頻流； 核心圖像處理模塊，用于對(duì)視頻流依次執(zhí)行以下操作： a、進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換與動(dòng)態(tài)光照自適應(yīng)閾值二值化，提取工人運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)域； b、根據(jù)工人運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)域，采用膚色識(shí)別與頭部姿態(tài)分析算法，定位工人面部并識(shí)別閉眼、眨眼和或打哈欠特征，以一定周期統(tǒng)計(jì)閉眼頻率、眨眼頻率和或打哈欠頻率，若閉眼頻率、眨眼頻率和或打哈欠頻率達(dá)到閾值則判定為疲勞； c、進(jìn)行多級(jí)形態(tài)學(xué)濾波，消除環(huán)境粉塵及光照噪聲干擾； d、實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)注意力分散指標(biāo)，通過(guò)頭部姿態(tài)角判斷工人是否偏離工作區(qū)域，若頭部姿態(tài)角達(dá)到預(yù)設(shè)閾值則判定工人注意力分散； 反饋控制模塊，用于根據(jù)判定結(jié)果觸發(fā)相應(yīng)等級(jí)的報(bào)警信號(hào)或向生產(chǎn)設(shè)備發(fā)送控制指令暫停生產(chǎn)設(shè)備； 所述動(dòng)態(tài)光照自適應(yīng)閾值二值化包括： 通過(guò)直方圖均衡化實(shí)時(shí)分析環(huán)境光照強(qiáng)度，動(dòng)態(tài)調(diào)整二值化灰度閾值，適應(yīng)工廠強(qiáng)光、陰影交替場(chǎng)景，二值化灰度閾值T調(diào)整公式為： T＝α·μ+β·σ 其中，μ為圖像平均亮度，σ為標(biāo)準(zhǔn)差，α和β為光照補(bǔ)償系數(shù)； 動(dòng)態(tài)調(diào)整二值化灰度閾值具體包括： 在動(dòng)態(tài)光照條件下，首先對(duì)輸入視頻幀執(zhí)行直方圖均衡化處理，以消除非均勻光照造成的亮度偏差；隨后，基于當(dāng)前幀的像素亮度值計(jì)算平均亮度μ和標(biāo)準(zhǔn)差σ，并結(jié)合預(yù)設(shè)的α和β系數(shù)，通過(guò)線性組合生成二值化閾值T；該閾值能夠動(dòng)態(tài)反映環(huán)境光照的整體強(qiáng)度與局部波動(dòng)，在強(qiáng)光照射區(qū)域，μ值顯著升高，閾值隨之提升以避免過(guò)度分割；在陰影區(qū)域，μ值降低但σ值因局部對(duì)比度增強(qiáng)而增大，閾值調(diào)整可保留目標(biāo)邊緣細(xì)節(jié)。

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