[0001] 本实用新型涉及现场安全监控技术领域，具体而言，涉及一种工地监控系统。

[0002] 由于施工现场人员流动性大、大型设备繁杂的特殊工作环境，加上部分施工人员安全意识淡薄，工地中常常存在着巨大的安全隐患。以前的施工现场大多依靠人工调度和监察来排除部分安全隐患，但如今随着社会经济和建筑技术的发展，工地的规模和复杂度迅猛增长，人工监察施工情况已无法有效保证施工规范和安全。进而，如今的多数施工场地都采用多个监控摄像头对施工情况进行监控，多个监控摄像头拍摄的画面在监控室的单个或多个屏幕中被集中显示，监控工作人员通过对不同画面的观察和确认能较为迅速地掌握施工现场的实时工况。

[0003] 但是，现有监控摄像头获取的监控画面无法避免视野盲区问题，无法图像信息获取的完整程度，存在安全隐患。同时由于监控工作人员需要在多个监控画面中不停切换视角，容易造成疲劳，使监控工作人员在状态不佳时漏过某些重要信息。实用新型内容

[0004] 有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种工地监控系统，以解决上述现有监控技术存在安全隐患的问题。

[0005] 本实用新型提供了一种工地监控系统，所述工地监控系统包括图像采集装置、射频识别装置和监控台。所述图像采集装置包括至少两个摄像头，所述至少两个摄像头中每两个相邻摄像头的视场边界具有重合部分。所述射频识别装置包括设置在识别对象上的射频应答器以及设置在施工设备或门禁设备上的射频阅读组件，所述射频应答器与所述射频阅读组件相匹配。所述监控台包括主控处理器、图像融合处理器和显示器，所述主控处理器分别与所述图像融合处理器、所述显示器以及所述射频阅读组件连接，所述图像融合处理器与所述至少两个摄像头中每个摄像头连接。其中，所述图像融合处理器将所述至少两个摄像头中每个摄像头拍摄的图像拼接融合成全景图像并将所述全景图像输出至所述显示器进行画面显示，所述画面在所述射频应答器与所述射频阅读组件完成匹配时显示提醒窗口。

[0006] 在本实用新型可选的实施例中，所述图像采集装置还包括与所述至少两个摄像头中摄像头数量相同并与所述主控处理器连接的云台，所述至少两个摄像头中每个摄像头分别安装在一个云台上。

[0007] 在本实用新型可选的实施例中，所述射频阅读组件包括与所述射频应答器匹配连接的射频阅读器、与所述射频阅读器连接的射频信息处理器以及与所述射频信息处理器连接的射频信息存储器，所述射频信息处理器在所述射频应答器与所述射频阅读组件完成匹配时生成匹配完成信息并将所述匹配完成信息发送至所述监控台，所述射频信息存储器用于存储所述射频应答器与所述射频阅读器的匹配记录信息。

[0008] 在本实用新型可选的实施例中，所述射频阅读组件与所述施工设备的控制电路连接，所述施工设备的控制电路在所述射频应答器与所述射频阅读组件完成匹配时解除锁定。

[0009] 在本实用新型可选的实施例中，所述施工设备包括混凝土搅拌机、混凝土破碎机和塔吊。

[0010] 在本实用新型可选的实施例中，所述门禁设备包括电子锁以及与所述电子锁连接的门禁处理器，所述门禁处理器将基于从所述射频阅读组件接收到的所述匹配完成信息获得的电子锁控制指令传输给所述电子锁。

[0011] 在本实用新型可选的实施例中，所述门禁设备设置在原料存储室和所述监控台所在的监控室。

[0012] 在本实用新型可选的实施例中，所述工地环境监测装置，所述工地环境监测装置包括设置在施工区域的噪声检测仪和粉尘检测仪，以及设置在原料存储室的烟雾传感器和温湿度传感器，所述噪声检测仪、所述粉尘检测仪、所述烟雾传感器和所述温湿度传感器分别与所述监控台连接。

[0013] 在本实用新型可选的实施例中，所述工地监控系统还包括无线传输组件，所述无线传输组件包括通过模数转换器与所述射频阅读组件、所述噪声检测仪、所述粉尘检测仪、所述烟雾传感器以及所述温湿度传感器连接的第一无线传输模块，还包括与所述主控处理器连接的第二无线传输模块，所述第一无线传输模块与所述第二无线传输模块匹配连接。

[0014] 在本实用新型可选的实施例中，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块为低功耗广域无线网模块。

[0015] 本实用新型提供的有益效果是：

[0016] 本实用新型提供了一种工地监控系统，所述工地监控系统包括设置在工地各处的摄像头，所述摄像头中每两个相邻摄像头的视场边界具有重合部分，消除了摄像头拍摄的监控画面的视野盲区。其中，所述工地监控系统的监控台还包括与摄像头连接的图像融合处理器，所述图像处理器将多个摄像头拍摄的监控画面进行拼接融合后在输出显示，避免监控工作人员在多个不同监控画面中不停切换视角而疲劳，使查看和确认监控画面的工作更加简单，提高了施工现场安全性。可选地，所述工地监控系统还通过安装在混凝土搅拌机、混凝土破碎机和塔吊等施工设备上以及原料存储室和所述监控台所在的监控室等重要区域的门上的射频识别装置，对操控高危施工设备和进出重要区域的人员进行身份验证，并将通过验证信息发送给监控台显示，以使监控工作人员掌握更加完备的施工情况，进一步提高了工地安全。

[0017] 本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

[0025] 下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0026] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0027] 此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

[0028] 在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

[0029] 本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

[0030] 经本申请人研究发现，在传统的人工巡视方式已经无法满足施工现场安全管控时，现有多数工地已经采用监控摄像头对施工情况进行监控，多个监控摄像头拍摄的画面在监控室的单个或多个屏幕中被集中显示，便于监控工作人员对各个摄像头拍摄的画面进行观察和确认，能够较为全面的掌握施工状况。但是多个摄像头拍摄的画面分别在不同屏幕或在同一屏幕的各个窗口中显示，各个画面可能无法完全拼接，存在割裂感，监控工作人员在对各个监控画面进行查看时会产生视觉疲劳从而遗漏信息，存在安全隐患。为了解决上述问题，本实用新型第一实施例提供了一种工地监控系统100。

[0031] 请参考图1，图1为本实用新型第一实施例提供的一种工地监控系统的模块图。

[0032] 工地监控系统1包括图像采集装置10、射频识别装置20和监控台30。其中，图像采集装置10、射频识别装置20分别与监控台30连接。在可选的实施例中，图像采集装置10、射频识别装置20与监控台30的连接方式可以是无线连接，也可以是有线连接。

[0033] 图像采集装置10包括至少两个摄像头，所述至少两个摄像头中每两个相邻摄像头的视场边界具有重合部分，以消除监控画面中的监控盲区。可选地，上述摄像头可以是高清数字摄像机，为了获取尽量大的视场范围，本实施例采用的高清数字摄像机还可以采用广角镜头。

[0034] 考虑到摄像头多数安装在露天的工地，所述摄像头应该具备防水功能。进一步地，为了对工地进行全时段、全天候地进行监控，本实施例中的摄像头还具备红外成像功能。

[0035] 应当理解的是，在图像采集装置10中某个或多个摄像头的拍摄角度不合适时需要对摄像头的角度进行调整，此类调整的频率可能较高，考虑到工地的地形情况复杂，摄像头还可能被架设在较高处，很难依靠人工进行调整，因此本实施例的图像采集装置10中每个摄像头都设置在一个云台上。同时，为了对云台进行统一便捷地管理和操控，每个云台都分别与监控台30连接，以使监控工作人员能够在监控台30对各个摄像头的拍摄角度进行调整。

[0036] 请参考图2，图2为本实用新型实施例中射频应答器与射频阅读器的通讯示意图。

[0037] 射频识别装置20包括设置在识别对象上的射频应答器22以及设置在施工设备或门禁设备上的射频阅读组件24，射频应答器22与射频阅读组件24在完成身份认证匹配成功后建立通信连接。进一步地，射频阅读组件24包括射频阅读器242和射频信息处理器244，射频阅读器242与射频信息处理器244连接，射频信息处理器244与监控台30连接。可选地，在本实施例中采用的射频应答器22和射频阅读器242为射频识别系统中匹配对应的设备，射频识别(RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签(即射频应答器22)上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)，标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。电子射频标签与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。如今常用的RFID频率主要有135KHz、13.56MHz、43.3-92MHz、860-930MHz、2.45GHz以及5.8GHz，其射频信号读取距离和读取速度随RFID频率的增大而增大，因此本实施例中射频应答器22和射频阅读器242采用的频率为2.45GHz或5.8GHz，以便更加方便快捷地进行身份认证。

[0038] 应当理解的是，由于射频应答器22和射频阅读器242还具备定位功能，因此本实施例中还可以在工地施工人员或重要物品上放置射频应答器22，对施工人员或重要物品进行实时定位。射频阅读器242中包括RSSI寄存器，射频信息处理器244能够在所述RSSI寄存器读取射频阅读器242从射频应答器22接收到数据包时的信号强度，并根据所述信号强度判断射频应答器22与射频阅读器242的距离。本实施例可以使用此功能进行人员和物品的位置监管，还可以控制射频信息处理器244在所述距离大于或小于某一预设阈值时向监控台30发送距离提示信息，确定人员在其对应的地点。具体地，例如混凝土搅拌机A在运行时其对应的携带有射频应答器22的操作人员离开混凝土搅拌机A五米以外时，控制射频信息处理器244在所述RSSI寄存器读取到的信号强度对应的射频应答器22与射频阅读器242的距离大于五米的预设阈值，则向监控台30发送距离提示信息，以使监控工作人员及时掌握此信息，进而增强工地安全性。

[0039] 在本实施例中，为了对人员或物品的行为进行更加精确的记录，射频阅读组件24内还设置有射频信息存储器246，射频信息存储器246用于存储射频应答器22与射频阅读器242的匹配记录信息和距离信息，而不是将射频阅读器242生成的所有信息传输至监控台30进行处理，以减轻监控台30的数据处理量。其中，射频信息存储器246可以是SD卡、TF卡或其他存储设备。

[0040] 可选地，射频阅读器242可以设置在混凝土搅拌机、混凝土破碎机和塔吊等高危施工设备上。

[0041] 应当理解的是，施工现场通常会有原料存储室和监控室等重要区域，此类区域人员流动性高，不易于登记管理，存放有重要物资或材料，存在安全隐患。本实施例提供的射频阅读器242则可以运用于原料存储室和监控室的门上，构成门禁设备40。门禁设备40包括电子锁42以及与电子锁42连接的门禁处理器44以及射频阅读组件24，射频阅读组件24中的射频信息处理器244在射频应答器22与射频阅读器242完成匹配时向门禁处理器44发送匹配完成信息，以使门禁处理器44基于所述匹配完成信息控制电子锁42打开。本实施方案进一步增强了工地的可监控性，提高了工地的施工安全指数。可选地，对于没有门的重要露天区域，可以通过射频应答器22与射频阅读器242进行人员距离监控和记录，在不匹配人员接近所述重要露天区域小于某一阈值时向监控台30发出警示信息。

[0042] 请参考图3，图3为本实用新型实施例中监控台输出拼接融合后的监控图像的流程示意图。

[0043] 监控台30包括主控处理器32、图像融合处理器34和显示器36，主控处理器32分别与图像融合处理器34、显示器36以及射频阅读组件24连接。其中，图像融合处理器34与图像采集装置10中的每个摄像头连接，将每个摄像头拍摄的图像拼接融合成全景图像后传输至显示器36进行监控画面显示，主控处理器32基于从射频阅读组件24接收的匹配完成信息、距离提示信息和警示信息等生成提醒显示信号并将其传输至显示器36进行提醒窗口的显示。

[0044] 图像融合处理器34中的图像融合步骤一般可以分为：对每幅图进行特征点提取；对特征点进行匹配；进行图像配准；把图像拷贝并移动到另一幅图像的特定位置；对重叠边界进行融合处理。上述步骤可以通过硬件或软件实现，本实施例中的图像融合步骤通过硬件实现，本实施例的图像融合处理器34包括DSP芯片、FPGA芯片、两个DDR2存储器和一个EEPROM存储器。

[0045] 进一步地，监控台30可以是类似个人计算机的电子设备。请参照图4，图4示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备50的结构框图。电子设备50可以包括存储器51、存储控制器52、处理器53、外设接口54、输入输出单元55、音频单元56、显示单元57。其中，电子设备50还包括图像融合处理器34，同时显示单元57即为显示器36，处理器53即为主控处理器32，图像融合处理器3通过外设接口54与显示单元57连接。

[0046] 所述存储器51、存储控制器52、处理器53、外设接口54、输入输出单元55、音频单元56、显示单元57各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

[0047] 其中，存储器51可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器51用于存储程序，所述处理器53在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本实用新型实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器
53中，或者由处理器53实现。

[0048] 处理器53可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器53可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本实用新型实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器53也可以是任何常规的处理器等。

[0049] 所述外设接口54将各种输入/输出装置耦合至处理器53以及存储器51。在一些实施例中，外设接口54，处理器53以及存储控制器52可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

[0050] 输入输出单元55用于提供给用户输入数据实现用户与所述服务器(或本地终端)的交互。所述输入输出单元55可以是，但不限于，鼠标和键盘等设备。

[0051] 音频单元56向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。

[0052] 显示单元57在所述电子设备50与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元57可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器53进行计算和处理。

[0053] 可以理解，图4所示的结构仅为示意，所述电子设备50还可包括比图4中所示更多或者更少的组件，或者具有与图4所示不同的配置。图4中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

[0054] 作为一种实施方式，本实施例提供的工地监控系统1还包括工地环境检测装置60，工地环境检测装置60包括设置在施工区域的噪声检测仪和粉尘检测仪，以及设置在原料存储室的烟雾传感器和温湿度传感器，所述噪声检测仪、所述粉尘检测仪、所述烟雾传感器和所述温湿度传感器分别与所述监控台30连接。

[0055] 应当理解的是，因为施工现场的情况较为复杂，为了避免出现线缆故障影响通信，本实施例中的射频阅读组件24、所述噪声检测仪、所述粉尘检测仪、所述烟雾传感器以及所述温湿度传感器均通过模数转换器以及无线传输模块与监控台30连接。其中，作为一种实施方式，本实施例中所述无线传输模块可以是低功耗广域无线网模块，例如ZigBee模块、LoRa模块等。

[0056] 综上所述，本实用新型实施例提供了一种工地监控系统，所述工地监控系统包括设置在工地各处的摄像头，所述摄像头中每两个相邻摄像头的视场边界具有重合部分，消除了摄像头拍摄的监控画面的视野盲区。其中，所述工地监控系统的监控台还包括与摄像头连接的图像融合处理器，所述图像处理器将多个摄像头拍摄的监控画面进行拼接融合后在输出显示，避免监控工作人员在多个不同监控画面中不停切换视角而疲劳，使查看和确认监控画面的工作更加简单，提高了施工现场安全性。可选地，所述工地监控系统还通过安装在混凝土搅拌机、混凝土破碎机和塔吊等施工设备上以及原料存储室和所述监控台所在的监控室等重要区域的门上的射频识别装置，对操控高危施工设备和进出重要区域的人员进行身份验证，并将通过验证信息发送给监控台显示，以使监控工作人员掌握更加完备的施工情况，进一步提高了工地安全。

[0057] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0058] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。