[0001] 本实用新型属于监控领域，更具体的说涉及一种用于高速公路建设监管的异常行为识别设备。

[0002] 在高速公路建设监管中，由于施工现场环境复杂多变，加上施工人员数量多，时间跨度长，使得监管工作变得异常困难。传统的监管方式主要依赖人力，即由监工或管理员现场查看工作进度和安全情况。这种方式不但工作量大，效率低，而且难以全面、实时地了解施工现场的各个角落，也不能够随时应对突发情况，这在很大程度上加大了施工安全隐患和施工进度的管理难度。

[0003] 现有技术的缺点：

[0004] 1.传统的人工监控方式工作强度大，依赖于人工巡查，无法做到全天候、全方位的监控；

[0005] 2.在复杂多变的施工环境中，难以实时发现并处理异常事务，对施工过程的安全进行保障；

[0006] 3.对于环境噪声、异常声音等无法进行有效的判别和处理，无法实现声音异常的预警；

[0007] 4.有关施工现场的信息记录不全面，人力管理下的数据记录往往存在遗漏，难以形成完整的历史数据备份，不利于事件追溯和统筹管理；

[0008] 5.人工监工或管理员难以做到随时随地对施工现场进行监管，且在紧急情况下反应速度较慢。

[0028] 下面将参照附图更详细地描述本申请的实施方式。虽然附图中显示了本申请的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

[0029] 所述的设备包括采集装置8和采集系统。

[0030] 如图1所示，采集系统包括摄像头模块1、控制模块2、无线通信模块3、语音识别模块4、云存储模块5、交互模块6；

[0031] 摄像头模块1与摄像头83连接，语音识别模块4与采集话筒84连接，摄像头模块1、语音模块输出端与控制模块2信号输入端连接，所述的控制模块2信号输出端与无线通信模块3连接，无线通信模块3与云存储模块5连接；所述的交互模块6与控制模块2连接，交互模块6采用LED触摸显示屏，用于与设备的交互。控制模块2还与气缸86连接，进一步控制采集话筒84的放出和收回。

[0032] 云存储模块5负责存储设备采集到的所有信息，包括摄像头模块1拍摄的图像和语音识别模块4采集的声音。

[0033] 所述的设备还包括GSM模块7，控制模块2通过GSM模块7与移动端连接，移动端为手机。所述的无线通信模块3采用wifi模块。

[0034] 控制模块2将来自其他模块的有效信息进行处理，以控制系统的调度与运行。系统采用基于ARM820T核心，拥有S3C2440A芯片与0.13µmCMOS标准宏单元和存储器单元的ARM8核心开发板。电路原理如图2所示。

[0035] 无线通信模块采用ESP8266WiFi模块，实现的主要功能包括串口透传、PWM调控、GPIO控制。ESP8266电路原理如图3所示。

[0036] GSM模块7是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上，具有独立操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块，以及发送SMS短信、语音通话、GPRS数据传输等功能。使用ARM通过RS232串口与GSM模块7通信，使用标准的AT命令控制GSM模块7实现无线通信功能，例如发送短信、拨打电话、GPRS拨号上网等。本系统采用GPRS‑GA6模块，电路原理如图4所示。

[0037] 语音识别模块4采用LD3320语音控制芯片实现简单的语音识别。LD3320芯片上集成有高精度的A/D和D/A接口，无需外部转化电路，即可实现简单的语音识别、声音控制、人机对讲等功能；无需特定人员的语音，只需要将关键词进行动态编辑即可。语音识别模块4电路原理如图5所示。

[0038] 如图6所示的采集装置8安装于高速公路建设施工现场的恰当位置，用于采集现场状况和声音情况，采集装置8包括采集盒81、摄像头83、采集话筒84、气缸86和电源。由于其需要在室外使用，在采集盒81上部设置有半球状顶盖82，顶盖82为透明硬性材质制作，摄像头83设置在顶盖82内，用于拍摄施工现场及周围情况，顶盖82在不影响摄像头83使用的情况下对其起到有效保护，防止摄像头83碰撞掉落以及受到雨水冲刷腐蚀。

[0039] 采集盒81设置有两个用于采集各处声音的采集话筒84，两个采集话筒84相对设置在采集盒81的两侧。在采集盒81内对应设置两个气缸86，采集话筒84分别连接在气缸86输出端上。在采集盒81外壁对应采集话筒84设置开孔，使得采集话筒84能够通过开孔伸出装置，进一步增加采集方位。同时，在开孔处转动连接挡板85，当采集话筒84伸出，挡板85向远离采集盒81的一方转动，采集盒81打开使采集话筒84采集声音，当存在降雨时，气缸86回收采集话筒84，挡板85自动闭合，防止话筒淋雨失灵。

[0040] 电源与摄像头83、采集话筒84和气缸86连接供电，电源采用锂电池供电，设置有多个输出接口，输出接口为12V输出，分别与摄像头83、采集话筒84和气缸86连接。

[0041] 本实用新型工作原理：通过采集装置8实时获取施工现场的图像和声音信息。摄像头83会持续拍摄施工环境和工作人员的行为，而采集话筒84则会获取场地中的声音。这些图像和声音信息连接至摄像头模块1和语音识别模块4并传输到控制模块2。

[0042] 控制模块2接收到信息后，会将这些数据进行整理和分析，寻找其中可能存在的异常行为。这些异常行为可能包括：安全规定的违反，如不戴安全帽、在未设防的区域工作等；环境变化的异常，如有未授权的人员进入施工现场，突然的声音变化等。现有的基于arm的异常行为识别程序均是公开技术，并不是本实用新型的保护主体。

[0043] 一旦控制模块2确认有异常行为发生，便会立即激活报警程序。控制模块2通过无线通信模块3或GSM模块7向监管人员或移动端发送警报信息。当接收到警报信息的人员可以对异常行为进行及时的处理，以确保施工现场的安全。

[0044] 同时，所有的图像和声音信息都会被存储在云存储模块5中。这样，即使在异常行为发生后，也能查阅相应的历史数据，有助于事故的审查和处理。

[0045] 此外，交互模块6可以让设备与操作者进行简单的交互，如显示设备的工作状态，或接收一些简单的指令。

[0046] 以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。