隨著風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的開發(fā)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，為了保證風(fēng)電場施工的安全穩(wěn)定進(jìn)行，需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行有效的管理。目前主流的視頻監(jiān)控軟件已具備人員識(shí)別、位置跟蹤、電子圍欄等基本的安全報(bào)警功能。本方案將在這些功能的基礎(chǔ)上，研究基于監(jiān)控視頻的風(fēng)電場建設(shè)AI視頻管控?cái)U(kuò)展功能，并分別針對風(fēng)電場施工建設(shè)階段和升壓站運(yùn)行維護(hù)階段兩種情況具體開展討論。
一、風(fēng)電場施工現(xiàn)場視頻監(jiān)控應(yīng)用
風(fēng)電場工程施工過程現(xiàn)場視頻的智能化監(jiān)控，可分別應(yīng)用于風(fēng)電場勘測定界階段、施工準(zhǔn)備階段、基坑開挖階段、基礎(chǔ)施工階段和吊裝作業(yè)階段。各階段視頻智能監(jiān)控可實(shí)現(xiàn)的功能分別如下。
1勘測定界階段
本階段視頻智能監(jiān)控可實(shí)現(xiàn)輔助定位功能，主要是通過地形匹配，輔助判斷中心樁、邊界樁位置是否正確。
2施工準(zhǔn)備階段
本階段可實(shí)現(xiàn)樹木砍伐量估算和水土保持及植被恢復(fù)等功能。通過地形匹配和圖像識(shí)別，可估算需砍伐樹木數(shù)量。此外，通過視頻工具記錄施工前現(xiàn)場情況，并對施工前后現(xiàn)場植被情況進(jìn)行自動(dòng)比對，可作為水
土保持和植被恢復(fù)的依據(jù)。
3基坑開挖階段
本階段可實(shí)現(xiàn)的功能包括放線確認(rèn)、輔助驗(yàn)槽、基礎(chǔ)處理、估算土石方量等。放線確認(rèn)是通過地形匹配，參照基礎(chǔ)開挖圖，輔助判斷開挖邊線是否正確。輔助驗(yàn)槽是通過視頻分析判斷施工過程是否正常，并通過圖像識(shí)別估算基坑尺寸、深度，判斷基坑地質(zhì)條件是否與地勘結(jié)果一致。
基礎(chǔ)處理是基于圖像分析估算超挖深度、判斷回填材料、記錄夯實(shí)層數(shù)，估算夯實(shí)度。土石方量則是通過圖像識(shí)別，估算實(shí)際開挖土石方量，并區(qū)分土方和石方。
4基礎(chǔ)施工階段
基礎(chǔ)施工階段可實(shí)現(xiàn)墊層及底筋確認(rèn)、鋼筋綁扎、埋管、混凝土澆筑、基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)監(jiān)控等功能。
墊層及底筋確認(rèn)功能是通過視頻分析估算墊層厚度，記錄施工時(shí)間；判斷底筋型號(hào)，估算間距和數(shù)量。
鋼筋綁扎監(jiān)控功能可判斷各位置鋼筋型號(hào)，估算數(shù)量，與圖紙比對，判斷異常情況并示警。
埋管監(jiān)控功能可判斷管徑和數(shù)量、估算轉(zhuǎn)彎半徑、記錄埋管方向。
混凝土澆筑監(jiān)控功能可自動(dòng)記錄澆筑時(shí)間、記錄并分析振搗情況、估算澆筑速度，計(jì)算剩余澆筑時(shí)間。
基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)監(jiān)控功能可拍攝養(yǎng)護(hù)情況圖像、記錄養(yǎng)護(hù)過程。
5吊裝作業(yè)階段
吊裝作業(yè)階段的視頻智能監(jiān)控可實(shí)現(xiàn)吊裝機(jī)械管理、吊具使用情況監(jiān)控及吊裝安全監(jiān)護(hù)報(bào)警等功能。
吊裝機(jī)械管理功能可自動(dòng)讀取吊裝機(jī)械型號(hào)、評估各型號(hào)機(jī)械數(shù)量。
吊具使用情況監(jiān)控可通過圖像識(shí)別判別吊具類型、判斷吊具是否正確安裝、識(shí)別吊點(diǎn)是否位于標(biāo)記處。
吊裝安全監(jiān)護(hù)報(bào)警功能可通過視頻分析判斷吊臂傾角、進(jìn)行碰撞預(yù)警、對非法侵入人員進(jìn)行告警驅(qū)離等。
二、運(yùn)行期升壓站視頻監(jiān)控應(yīng)用
運(yùn)行期，視頻監(jiān)控信息平臺(tái)可與門禁、紅外、火警、振動(dòng)光纖、泄漏電纜、靜電感應(yīng)等其他周界報(bào)警設(shè)備融合，與周界感應(yīng)設(shè)備入侵告警數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步，并在三維場景中發(fā)出報(bào)警信息，結(jié)合三維場景中周界的
空間位置分布進(jìn)行告警定位和高亮閃爍顯示。除此以外，信息平臺(tái)還可搭載智能巡檢、智能識(shí)別人員行為分析和周界報(bào)警等功能。
1智能巡檢
視頻監(jiān)控信息平臺(tái)可結(jié)合三維視頻融合場景實(shí)現(xiàn)自定義的三維遠(yuǎn)程巡檢，滿足風(fēng)電場日常安防巡檢、重點(diǎn)區(qū)域巡查的管理需求，實(shí)現(xiàn)中心統(tǒng)一控制、遠(yuǎn)程巡檢監(jiān)控的管理模式。
此外，還可通過圖像識(shí)別技術(shù)自動(dòng)識(shí)別斷路器和刀閘狀態(tài)、表計(jì)讀數(shù)、設(shè)備漏油漏液、電纜溝水位等，并通過紅外熱成像攝像機(jī)完成觸點(diǎn)溫度識(shí)別，實(shí)現(xiàn)室外智能巡檢。
2智能識(shí)別人員行為分析
人員行為分析功能可通過視頻監(jiān)控及AI識(shí)別實(shí)現(xiàn)人員違規(guī)操作識(shí)別、人員巡檢路線偏離識(shí)別、人工作業(yè)安全裝具智能識(shí)別等功能。
3周界報(bào)警
周界報(bào)警功能可對穿越警戒線或闖入警戒線區(qū)域的目標(biāo)進(jìn)行抓拍，觸發(fā)報(bào)警時(shí)，可聯(lián)動(dòng)錄像、抓圖、蜂鳴報(bào)警、輪巡、云臺(tái)聯(lián)動(dòng)以及日志記錄。
結(jié)語
本文涉及的風(fēng)電場建設(shè)視頻管控及安全報(bào)警方案填補(bǔ)智慧化風(fēng)電場施工建設(shè)環(huán)節(jié)的空白，通過整合三維GIS平臺(tái)、三維數(shù)字化建模、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、視頻安全報(bào)警、三維施工進(jìn)度管理等當(dāng)前最新前沿科技，顯著提高了風(fēng)電場建設(shè)管理的效率、效果和科技水平，為集團(tuán)下一步打造風(fēng)電場建設(shè)“智慧工地”提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
