一种矿区人员安全管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种矿区人员安全管理系统及方法，针对矿区特殊的环境与条件，进行安全因素检测，在系统中设置人脸识别装置检测面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳，设置酒精检测装置检测用户口腔酒精含量是否合格，避免矿区工作人员危险作业。用户权限验证采用节假日管制、周管制、时间段管制多重审计方式。本发明专利技术的矿区人员安全管理系统可覆盖矿区各门岗及其他重要区域，通过安全验证与权限验证相互配合，提高矿区人员进出与工作的安全性，利于矿区的安全生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于矿区安防领域，更为具体地讲，涉及。
技术介绍
我国正处于工业化进程中，对矿产资源的需求增幅巨大。矿区的安全生产也成为矿区日常管理的重要环节，矿区人员的安全管理是其中一个重要方面。早期矿区多采用人工登记与巡查对工作人员安全性进行监控，随着科技发展，矿区引入门禁管理系统对矿区人员的出入进行安全管理。现有门禁管理系统一般包括服务器、管理端、门禁卡发卡器、门禁设备、数据采集设备，主要在工作人员进出矿区或门岗时进行权限验证。但是，在矿区的人员安全管理中，存在一些特有的问题首先，矿区人员常以非安全的状态，如酗酒、疲劳和未戴安全帽等状态进入矿区作业；其次，矿区人员身份不易识别导致非法人员冒名顶替进入矿区；另外，矿区人员僭越自身权限进行只能由某些特定人员，如管理人员进行的活动。然而，现存的矿区安全管理多采用人工登记、简单的刷卡，即使采用门禁管理系统也只能进行一般权限验证，大部分是采用人为方式对矿区人员安全状态进行判断，这样的管理不仅浪费人力物力，且存在许多安全隐患，给矿区生产增添了不少的非安全因素。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供，针对矿区特殊的环境与条件，进行安全因素检测，并结合多重权限审计，提高矿区人员进出与工作的安全防范，利于矿区的安全生产。为实现以上专利技术目的，本专利技术矿区人员安全管理系统采用以下技术方案包括读卡器，读取用户权限卡信息；闸机，控制门岗门禁；人脸识别装置，采集用户人脸面部图像信息，与本地存储的人脸面部图像信息的进行面部图像匹配检测、安全帽佩戴情况检测、疲劳检测，并将用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果传送给数据采集控制器；酒精检测装置，预先设定酒精超标阈值，采集用户口腔酒精含量信息，检测用户口腔酒精含量是否超标，并将酒精含量是否超标的检测结果传送给数据采集控制器；数据采集控制器，采集人脸识别装置与酒精检测装置上传的用户面部是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果以及用户口腔酒精含量是否超标的检测结果组成用户安全信息，连同读卡器读取的用户权限卡信息一起传送给嵌入式以太网关；接收嵌入式以太网关回传的安全验证结果，控制闸机打开门禁或报警；嵌入式以太网关，接收数据采集控制器传来的用户安全信息以及用户权限卡信息，并进行编码，然后转换成适合以太网传输的数据格式，传送给安全服务器；接收安全服务器回传的安全验证结果，并转发给数据采集控制器；数据库服务器，存储安全信息与权限信息；安全服务器，接收嵌入式以太网关的数据用户安全信息以及用户权限卡信息，从数据库提取用户权限信息，根据数据库存储的安全信息和权限信息进行安全验证与权限验证，得到是否允许用户通过的安全验证结果，并回传给嵌入式以太网关，同时发送至管理端;管理端，分别与一写卡器、人脸面部图像采集装置连接，管理用户权限卡信息和数据库服务器的安全信息与权限信息设置用户权限信息并存入数据库服务器，将用户权限信息代码通过写卡器写入用户权限卡，通过人脸面部图像装置采集合法用户人脸面部图像信息并传送至人脸识别装置存储，同时接收安全服务器的安全验证结果进行存储与实时显/Jn ο进一步地，管理端设置有查询、远程控制接口。矿区人员安全管理方法包括以下步骤(I)、人脸识别装置采集用户人脸面部图像信息，查找本地数据库是否有匹配的面部图像，进行人脸疲劳识别，识别是否有佩戴安全帽，并将检测结果传送至数据采集控制器；(2)、酒精检测装置采集用户口腔酒精含量，检测是否超过预定阀值，并将口腔酒精检测结果传送至数据采集控制器；(3)、用户刷卡，读卡器读取用户权限卡信息，并传送给数据采集控制器；(4)、数据采集控制器将人脸识别装置与酒精检测装置上传的用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果以及用户口腔酒精含量是否超标的检测结果组成用户安全信息，连同读卡器上传的权限信息一起传送给嵌入式以太网关；(5)、嵌入式以太网关将数据采集控制器传送的用户安全信息与权限卡信息转换成以太网数据，并传送给安全服务器；(6)、安全服务器从接收到的数据提取出用户安全信息与权限卡信息，从数据库提取用户权限信息，根据数据库存储的安全信息和权限信息进行安全验证与权限验证，如果安全验证与权限验证均通过，则进入步骤(7);如果有任意一项不通过，则进入步骤(8)；(7)、安全服务器发送允许通行指令，通过嵌入式以太网关传送给数据采集控制器，控制闸机打开门岗门禁，使用户通过门岗；进入步骤(9)；(8)、安全服务器发送禁止通行指令，通过嵌入式以太网关传送给数据采集控制器，禁止闸机打开门岗门禁，禁止用户通行并报警，进入步骤(9)；(9)、安全服务器将本次信息处理结果传送给管理端存储并实时显示；本次通行验证结束。其中，安全验证包括以下步骤I)、安全服务器提取嵌入式以太网关上传的用户安全信息；2)、检查用户面部图像匹配结果，如果未匹配，则安全验证不通过，验证结束；如果匹配，则进入步骤3)；3)、检查用户疲劳检测结果，如果用户疲劳，则安全验证不通过，验证结束；如果未出现疲劳现象，则进入步骤4)；4)、检查用户佩戴安全帽检测结果，如果未佩戴安全帽，则安全验证不通过，验证结束；如果用户佩戴有安全帽，则进入步骤5)；5)、检查用户口腔酒精含量检测结果，如果酒精含量不合格，则安全验证不通过，验证结束；如果酒精含量合格，安全验证通过，验证结束。其中，权限验证包括以下步骤I)、安全服务器取得用户权限卡信息，分析权限标志信息；2)、查询数据库是否存在该用户，如果不存在，权限验证不通过，验证结束；如果存在，进入步骤3)；3)、从数据库中取得用户个人权限作为待验证权限；4)、检查用户在当前门区的待验证权限；5)、检查用户待验证权限在当前门区是否具有节假日管制信息，如果没有，进入步骤8);如果存在节假日管制信息，进入步骤6)；6)、检查用户在当前门区是否能在当前节假日日期段内通行，如果能，进入步骤12);如果不能，进入步骤7)；7)、检查用户在整个矿区是否能在当前节假日日期段内通行，如果能，进入步骤12);如果不能，进入步骤8)；8)、检查用户待验证权限在当前门区是否具有周管制信息，如果没有，进入步骤11);如果具有周管制信息，则进入步骤9)；9)、检查用户在当前门区是否能在当前周内通行，如果能，进入步骤12);如果不能，进入步骤10)；10)、检查用户在整个矿区是否能在当前周内通行，如果能，进入步骤12);如果不能，进入步骤11)；11)、检查用户在当前门区的通行许可时间，进入步骤12)；12)、检查用户在当前时间段内能否通行，如果能通行，权限验证通过，验证结束；如果不能通行，进入步骤13)；13)、查询数据库中用户所在的用户组，检查是否存在未验证权限的用户组，如果没有，权限验证不通过，验证结束；如果有，将用户组权限作为待验证权限，进入步骤4)。采用以上技术方案构建的矿区人员安全管理系统及方法，可实现以下有益效果①设置人脸识别装置与酒精检测装置，使矿区人员安全管理系统能够对进出人员是否冒名、是否佩戴安全帽、是否疲劳、是否饮酒过多四项重点安全要素进行检测，避免矿区工作人员危险作业。②用户权限采用基于角色和门岗的双重权限审计机制，角色继承与个体授权相结合，门岗区域与个体相结合，工作日与假日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿区人员安全管理系统，包括：读卡器，读取用户权限卡信息；闸机，控制门岗门禁；其特征在于，还包括：人脸识别装置，采集用户人脸面部图像信息，与本地存储的人脸面部图像信息的进行面部图像匹配检测、安全帽佩戴情况检测、疲劳检测，并将用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果传送给数据采集控制器；酒精检测装置，预先设定酒精超标阈值，采集用户口腔酒精含量信息，检测用户口腔酒精含量是否超标，并将酒精含量是否超标的检测结果传送给数据采集控制器；数据采集控制器，采集人脸识别装置与酒精检测装置上传的用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果以及用户口腔酒精含量是否超标的检测结果组成用户安全信息，连同读卡器读取的用户权限卡信息一起传送给嵌入式以太网关；接收嵌入式以太网关回传的安全验证结果，控制闸机打开门禁或报警；嵌入式以太网关，接收数据采集控制器传来的用户安全信息以及用户权限卡信息，并进行编码，然后转换成适合以太网传输的数据格式，传送给安全服务器；接收安全服务器回传的安全验证结果，并转发给数据采集控制器；数据库服务器，存储安全信息与权限信息；安全服务器，接收嵌入式以太网关的数据用户安全信息以及用户权限卡信息，根据数据库存储的安全信息和权限信息进行安全验证与权限验证，得到是否允许用户通过的安全验证结果，并回传给嵌入式以太网关，同时发送至管理端；管理端，分别与一写卡器、人脸面部图像采集装置连接，管理用户权限卡信息和数据库服务器的用户安全信息与用户权限信息：设置用户权限信息并存入数据库服务器，将用户管理用户权限信息代码通过写卡器写入用户权限卡，通过人脸面部图像装置采集合法用户人脸面部图像信息并传送至人脸识别装置 存储，同时接收安全服务器的安全验证结果进行存储与实时显示。...

【技术特征摘要】
1.一种矿区人员安全管理系统，包括 读卡器，读取用户权限卡信息； 闸机，控制门岗门禁； 其特征在于，还包括 人脸识别装置，采集用户人脸面部图像信息，与本地存储的人脸面部图像信息的进行面部图像匹配检测、安全帽佩戴情况检测、疲劳检测，并将用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果传送给数据采集控制器； 酒精检测装置，预先设定酒精超标阈值，采集用户口腔酒精含量信息，检测用户口腔酒精含量是否超标，并将酒精含量是否超标的检测结果传送给数据采集控制器； 数据采集控制器，采集人脸识别装置与酒精检测装置上传的用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果以及用户口腔酒精含量是否超标的检测结果组成用户安全信息，连同读卡器读取的用户权限卡信息一起传送给嵌入式以太网关；接收嵌入式以太网关回传的安全验证结果，控制闸机打开门禁或报警； 嵌入式以太网关，接收数据采集控制器传来的用户安全信息以及用户权限卡信息，并进行编码，然后转换成适合以太网传输的数据格式，传送给安全服务器；接收安全服务器回传的安全验证结果，并转发给数据采集控制器； 数据库服务器，存储安全信息与权限信息； 安全服务器，接收嵌入式以太网关的数据用户安全信息以及用户权限卡信息，根据数据库存储的安全信息和权限信息进行安全验证与权限验证，得到是否允许用户通过的安全验证结果，并回传给嵌入式以太网关，同时发送至管理端； 管理端，分别与一写卡器、人脸面部图像采集装置连接，管理用户权限卡信息和数据库服务器的用户安全信息与用户权限信息设置用户权限信息并存入数据库服务器，将用户管理用户权限信息代码通过写卡器写入用户权限卡，通过人脸面部图像装置采集合法用户人脸面部图像信息并传送至人脸识别装置存储，同时接收安全服务器的安全验证结果进行存储与实时显示。2.根据权利要求1所述的安全管理系统，其特征在于，所述管理端设置有查询、远程控制接口。3.—种矿区人员安全管理方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)、人脸识别装置采集用户人脸面部图像信息，查找本地数据库是否有匹配的面部图像，进行人脸疲劳识别，识别是否有佩戴安全帽，并将检测结果传送至数据采集控制器； (2)、酒精检测装置采集用户口腔酒精含量，检测是否超过预定阀值，并将口腔酒精检测结果传送至数据采集控制器； (3)、用户刷卡，读卡器读取用户权限卡信息，并传送给数据采集控制器； (4)、数据采集控制器将人脸识别装置与酒精检测装置上传的将人脸识别装置与酒精检测装置上传的用户面部图像是否匹配、是否佩戴安全帽、是否疲劳的检测结果以及用户口腔酒精含量是否超标的检测结果组成用户安全信息，连同读卡器上传的权限信息一起传送给嵌入式以太网关； (5)、嵌入式以太网关将数据采集控制器传送的用户安全信息与权限卡信息转换成以太网数据，并传送给安全服务器；(6)、安全服务器从接收到的数据提取出用户安全信息与权限卡信息，从数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝家胜，徐红兵，邹见效，潘宏，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：