工控电脑触摸显示屏幕监控报警方案-基于WiFi摄像头定时拍照图像识别技术

Posted 2021-09-10 i数采物联-上海/河南

一、 设备安装
用类似这种支架固定摄像头

二、 定时拍照
4个摄像头，各自对一个被监控设备的屏幕以指定的时间间隔进行定时拍照，并上传到指定的ftp服务器。

4个摄像头分别传图片到4个目录

目录结构:

上传后的图片保留指定的天数，过期的删除

二、识别图片
识别图片中的电脑屏幕，找窗口左下角的最左边（不是左数第二个）的图标，分为以下情况：

a. 空白

b. 黄色叹号

c. 红色叉子

d. 未知状态（不属于a、b、c的其他情况）

算法需要把上传的每张图片归类到以上a、b、c、d共4种状态，并且写日志。

三、报警
a、b两种状态时不报警

从其他状态切换到c时，报警：断连

从其他状态切换到d时，报警：异常

如果一段时间没有接收到图片，比如5分钟，报警：断网/断电

报警方法：桌面程序弹窗提示，同时给指定手机列表发短信

报警信息需要写日志，便于追溯

系统/设备/仪器名称：设备监控报警系统

系统/设备/设备属于： 新购þ 改造o

用户名称： 北京永泰生物制品有限公司

使用部门： 质量控制部

安装位置： 9 号楼 1 层 质控一区实验间 1

1. 介绍

1.1. 目的

本文件的目的是定义质量控制部设备监控报警系统的用户需求，包括采购标准，试验方法，监测规则，使用说明书，包装，运输，安装调试等。

1.2. 范围

1.3. 概况描述

本文件需求的设备监控报警系统，能替代人工对重要设备进行监控，尤其是一些没有数据接口的老式设备。监控的项目包括工作状态（正常/异常），也包括设备的屏幕/仪表读数。

监控报警系统由 WiFi 摄像头、摄像头支架、监控服务器、图像分析报警软件、4G 语音短信模块等组成。

整个系统的工作方式如下：

WiFi 摄像头通过支架固定在被监控设备前，对设备屏幕/仪表进行拍照，并通过 WiFi 无线网络定时（时间可指定）把拍照的图像发送到监控室服务器。

监控室服务器上安装有图像分析报警软件和 4G 语音短信模块，收到图像后，分析报警软件自动识别图像中的内容，判断设备工作情况。如果设备出现问题，则通过 4G 语音短信模块向指定的手机（可以多个）发送报警信息。

本系统后续将集成到公司规划的 SCADA（数据采集与监视控制）系统中，成为其一部分。

2. 法规和指南

符合相关的法规和指南，包括但不限于：

JB/T20093-2007 制药机械行业标准；

GB50591-2010 洁净室施工及验收规范；

GB-52261-2002 机械安全机械电气设备第一部分：通用技术条件

GB-52261-2002 机械安全机械电气设备

4. 用户要求

4.1. 法规和指南要求

4.2. 功能要求

所供应的产品必须符合中华人民共和国相关法规和标准，若国内无标准则参考国外先进现行标准。

摄像头对监控设备的屏幕/仪表进行自动定时拍照，拍照间隔可以指定。

拍照后的图片文件自动通过公司内 WiFi 网络，使用 ftp 协议传输到内网指定服务器。

摄像头可通过手机端 app 在公司内网实时查看指定摄像头的拍摄画面。

摄像头可通过电脑网页端在公司内网实时查看指定摄像头的拍摄画面。

图像分析报警软件自动检查接收的图片，根据图片内容和监控仪表的型号，识别其工作状态以及仪表读数。

图像分析报警软件需要支持监控 Agilent xCELLigence RTCA MP实时无标记细胞分析仪的正常工作、断连、异常 3 种状态

图像分析报警软件需要有扩展接口，日后可以扩展支持更多种类设备

8. 图像分析报警软件可以通过用户指定的规则和条件，进行报警 必需

图像分析报警软件可以通过 4G 模块，将报警信息通过电话方式通知指定手机

11. 图像分析报警软件根据用户设定的期限，保留一段时间的监控 必需图片，过期的删除

12. 图像分析报警软件需对整个系统的运行情况，人员的操作情

13. 况，摄像头的工作情况，监控设备的状态/仪表读数进行记录，

14. 保存到数据库或文件中。

15. 必需

16. 13. 服务器和摄像头的时钟需要通过 NTP 服务定期同步。 必需
17. 14. 整个系统需要和指定的 SCADA 软件对接。 必需

硬件规格

WiFi 摄像头：镜头 4mm，对焦 20cm，清晰度 200 万/1080P；供

电 12V 2A；监控角度 80°；监控距离 0~10m；支持内存卡功能，

重量 0.35Kg；电源接口：DC5.5*2.1mm 母头插座；内正外负；

内置 wifi 联网；FTP 服务器图片传输； 主题防护等级 IP65 ；

尺寸：50mm×50mm×30mm；工作环境温度-30°C～70°C，湿度

0～95%（非冷凝）。

公用系统要求

设备有断电保护设施，断电不能损坏或丢失数据 必需

2. 环境温度： 5～35℃；环境湿度：≤75%RH。 必需

3. 电源：AC220/50Hz。 必需

4. 噪声：≤40dB 必需

5. 系统不污染实验室环境。 必需

6. 保证 7x24 小时不间断运行。 必需

软件配置
1.1 程序介绍
双击

启动程序

界面如下:
可以按照1->2->3->4的顺序进行操作。

1.2 新增数据源

按照箭头的方向选择并填写信息,填写完成后点击 保存参数 按钮。

特别注意绿色框中的复选项(开/关),是控制所添加的数据源是否启用的标志,建议在添加完所有数据源后再统一开启。

数据来源:本地、FTP、HTTP三种获取方式,需根据不同的方式填写参数。

1.3 故障模板配置
配置界面如下:

按照箭头的方向进行选择并填写，向下的箭头图标可以保存配置,功能跟保持参数一样。

注意

1. 故障模板配置是针对选中的数据源,不同的数据源可以配置不同的模板

特别注意

1. 故障类型名称不能重复,比如数据源(电脑1)的故障检测模板为故障检测1,那么数据源(电脑2)在新增故障检测模板时,名称不能为故障检测1,可以改成故障检测2。