(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210864197.8 (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 杭州华新机电工程有限公司 地址 310000 浙江省杭州市西湖区三墩镇 金蓬街315号 申请人 浙江省特种设备 科学研究院 (72)发明人 沈策　宣旭东　王水明　金英　 蒋剑锋　王皓　 (74)专利代理 机构 北京天奇智新知识产权代理 有限公司 1 1340 专利代理师 张涛 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06V 40/16(2022.01) G06Q 10/08(2012.01) (54)发明名称 一种港口生产物料监控管理系统 (57)摘要 本发明公开一种港口生产物料监控管理系 统， 包括港口物料摆放区域划分模块、 智能设备 设置模块、 物料搬运实时监控分析模块、 物料摆 放实时监控分析模块、 云存储库、 港口物料危险 报警分析模块和港口物料危险报警执行模块。 通 过智能设备对物料摆放区域内的底垫状态进行 监测与分析， 便于相关人员及时发现物料摆放区 域内底垫存在的危险， 进而及时进行相关操作， 保障物料摆放的稳定性和安全性， 从而有效降低 了生产物料的损坏率， 大幅度提高了生产物料的 存储管理效率。 同时为物料摆放区域中生产物料 环境安全 隐患的排查和安全 隐患的消除及时性 提供了有力保障， 使 得港口对生产物料的监控和 管理更加具有实际意 义。 权利要求书4页 说明书10页 附图2页 CN 115223097 A 2022.10.21 CN 115223097 A 1.一种港口生产物料监控管理系统， 其特 征在于， 包括： 港口物料摆放区域划分模块， 用于将港口物料摆放区域按照预设划分方式进行划分， 得到各物料摆放区域， 并按照预设顺序依次编号 为1,2,...,i,...,n； 智能设备设置模块， 用于在各物料摆放区域设置智能设备； 物料搬运实时监控分析模块， 用于统计各物料摆放区域存在的生产物料数量， 并对生 产物料按照预设顺序依次编号为1,2,...,j,...,m， 进而对各物料摆放区域进行活动 人员 识别， 若活动人员匹配成功， 则对各物料摆放区域中各生产物料对应的物料搬运正确 性进 行分析； 物料摆放实时监控分析模块， 用于对各物料摆放 区域中各生产物料的摆放进行实时监 控分析， 其中， 物料摆放实时监控分析模块包括物料摆放位置安全分析单元和物料摆放环 境安全分析 单元； 云存储库， 用于存储所有工作人员的面部 图像， 存储各种搬运行为对应的手部动作特 征， 存储各物料摆放区域搬运各生产物料对应的参考搬运时间段， 存储各物料摆放区域对 应整体物料摆放轮廓的设定重心点， 存储底垫设定的标准放置图像， 存储各物料摆放区域 中各生产物料对应的参 考环境参数， 存储综合安全系数阈值， 并存 储环境安全系数阈值； 港口物料危险报警分析模块， 用于对各物料摆放区域对应的危险情况进行分析， 由此 得到危险集 合； 港口物料危险报警执 行模块， 用于通过智能设备对危险集 合进行相应的危险报警。 2.根据权利要求1所述的一种港口生产物料监控管理系统， 其特征在于： 所述智能设备 包括人体红外传感器、 球型摄 像机、 环境 监测设备和报警器。 3.根据权利要求1所述的一种港口生产物料监控管理系统， 其特征在于： 所述物料搬运 实时监控分析模块包括活动人员识别分析 单元和物料 搬运正确性分析 单元。 4.根据权利要求3所述的一种港口生产物料监控管理系统， 其特征在于： 所述活动人员 识别分析单元用于通过各物料摆放区域内智能设备中人体红外传感器和球型摄像机对活 动人员进行识别分析， 其具体分析 过程如下： 通过各物料摆放区域内人体红外传感器对相应物料摆放区域内存在的活动人员进行 感应； 若某物料摆放区域内的人体红外传感器感应到活动人员时， 开启该物料摆放 区域内智 能设备中的球型摄像机对活动人员进 行面部图像采集， 并将采集到的活动人员面部图像与 云存储库中存储的所有工作人员的面部图像进行匹配， 若某活动人员的面部图像与 某工作 人员的面部图像匹配成功， 则表示该 活动人员的身份为工作人员， 反之， 则表 示该活动人员 的身份为外来人员， 并将该物料摆放区域记为异常活动人员区域。 5.根据权利要求3所述的一种港口生产物料监控管理系统， 其特征在于： 所述物料搬运 正确性分析单元用于通过各物料摆放区域内智能设备中球型摄像机对工作人员物料搬运 正确性进行分析， 其具体分析分析步骤如下： 第一步： 当判断某物料摆放区域对应的活动人员为工作人员时， 通过相应的球型摄像 机对工作人员当前的活动行为进 行拍摄， 并对当前的活动行为图像进 行人手部动作特征抓 取， 进而将其与云存储库中存储的各种 搬运行为对应的手部动作特征进行匹配， 若匹配成 功， 则执行第二步；权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115223097 A 2第二步： 从该物料摆放 区域内球型摄像机中提取工作 人员对各生产物料进行搬运行为 时的当前显示时间， 将其记为各生产物料 的搬运时间， 并将各生产物料 的搬运时间与设定 的各时间段对应的时间范围进行匹配， 得到各生产物料搬运时间对应的时间段， 进而将各 生产物料搬运时间对应的时间段与该物料摆放区域搬运各生产物料对应的参考搬运时间 段进行匹配， 若均匹配成功， 则表示该物料摆放区域工作人员正确搬运生产物料， 若匹配不 成功数量大于等于1， 则将该物料摆放区域记为搬运时间异常区域。 6.根据权利要求1所述的一种港口生产物料监控管理系统， 其特征在于： 所述物料摆放 位置安全分析单元用于通过智能设备中球型摄像机对各物料摆放区域中各生产物料对应 的摆放位置进行图像采集， 得到各物料摆放区域内各生产物料对应的摆放位置图像， 并进 行摆放位置安全分析， 其具体分析步骤如下： 统计各物料摆放区域内存在的物料摆放列数， 并按照预设顺序依次对各列编号为1, 2,...,r,...,p， 从各物料摆放区域内各生产物料对应的摆放位置图像中获取各物料摆放 区域内各列中最上层和最底层生产物料对应的体积和重量， 并将其进行相互对比， 得到各 物料摆放区域对应的整体摆 放安全指数， 其具体计算公式为 εi 表示为第i个物料摆放区域对应的整体摆放安全指数， 分别表示为第i个物料摆放 区域内第r列中最上层、 最底层 生产物料对应的体积， 分别表示为第i个物料摆放 区域内第r列中最上层、 最底层生产 物料的对应重量， a1、 a2分别表 示为预设的体积、 重量对 应的影响因子； 从各物料摆放区域内各生产物料对应的摆放位置图像中获取各物料摆放区域对应整 体物料摆放轮廓的重心 点， 并根据预设的平面直角坐标系建立方式在各物料摆放区域内建 立平面直角坐标系， 进而基于 建立的平面直角坐标系获取各物料摆放区域对应整体物料摆 放的重心点位置坐标和设定重心点位置坐标， 依据公式 计算各 物料摆放区域对应的重心点坐标偏移量， XYi表示为第i个物料摆放区域对应的重心点坐标 偏移量， (xi,yi)表示为第i个物料摆放区域对应整体物料摆放的重心点坐标， 表示 为第i个物料摆放区域对应整体物料摆放的设定 重心点坐标； 从各物料摆放区域内各列中各生产物料对应的摆放位置图像中获取各生产物料之间 各底垫对应的图像， 从中提取出各底垫对应的中心点位置， 以各底垫对应的中心点位置为 基点构建各底垫对应的中心参 考线； 根据底垫设定的标准放置 图像， 从中提取出底垫对应的标准中心点位置， 以底垫对应 的标准中心 点位置为基点构建地垫对应的标准中心 参考线， 进而从 中获取各生产 物料对应 各底垫水平参 考线与其标准中心参 考线之间的夹角之间的夹角， 从而记为底垫 夹角； 同时获取各生产物料对应各底垫之间的水平间距， 进而将各生产物料对应各底垫之间 的水平间距与其正上方的生产 物料对应各底垫之间的水平间距进 行对比， 得到各生产 物料 与其正上方生产物料对应各底垫之间水平间距的差值， 记为 表示为第i个物料摆权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115223097 A 3