曹洺
江苏省特种设备安全监督检验研究院213000
摘要：随着城市居民生活水平的提高，现在养宠物狗的人也是越来越多，有的甚至把狗当做亲人一般对待，走到哪里都带着，狗乘坐电梯而引发的安全事故频现。本文系统阐述了基于图像识别宠物狗及其牵引绳发出提醒的技术应用和管理方法，有效降低因宠物狗乘坐电梯产生的风险，对有效预防宠物狗及其牵引绳分别在电梯内外发生剪切事故以及伤害主人具有重要意义。
关键词：电梯；狗及牵引绳；风险
如今养宠物的人越来越多，但是很多人却由于自己的疏忽，一再让爱宠陷于险境，“电梯勒狗”事件屡次发生。近日，一位女子带着狗狗进电梯上楼，然而狗狗因为贪玩并没有及时随主人进电梯。刚好有名男子出电梯，由于这只狗狗的可爱，让男子回头看了一眼，刚好发现电梯门已经关上且轿厢开始向上运行，而狗的牵引绳被电梯夹住了，狗被绳迅速拉至电梯层门门楣处勒住，此时男子立马跑到电梯口，并迅速解开了牵引绳，救下了这只可爱的狗狗。狗的主人因为及时松开了牵引绳，只是手背受到了轻微挫伤。
按照电梯门关闭保护装置类型分为三类：触板式电梯门、光幕式电梯门、光幕触板一体式电梯门，这三种电梯门保护装置的原理虽然也有所不同，但是该保护装置的作用可在关门最后20mm的间隙时被取消，不会控制电梯门反向打开。安全触板式电梯防夹人保护装置则是在电梯两侧安装有突出的触板，当有物体触发触板，触板会使开关动作，电梯门就会停止关闭并重新开启。若柔软的物体（例如：绳子、裙子、围巾等）被电梯门夹住时，该物体阻力较小，并不一定会触发触板电气开关，也就是说触板式电梯门保护装置有时候会“失效”。光幕式电梯防夹人保护装置是在电梯门两边装上红外发射器和接收器，然后发出红外线“织”成光幕。在电梯门关闭过程中，如果有人或者物品阻挡光幕，就会阻断红外线，接收器就会做出相应的开门动作。红外线发射器和接收器不是自上往下分布在整个门扇区域，一般至少覆盖轿厢地坎上方25mm~1600mm的区域且直径不小于50mm的障碍物，若物体恰好在这些“盲区”位置，这种光电感应保护装置就会“失效”。光幕触板一体式则是由前两者结合，具有一定互补功能，隔断红外线或碰撞触板都可以使电梯重新开门。虽然这种二合一的保护装置功能更为全面，但是仍然存在一定的“盲区”位置，在某些情况下，这种保护装置也会“失效”。 可见，电梯门的保护装置也有一定的局限性，在一定情况下不会检测到异物，从而导致事故的发生。
根据GB 16899-2011要求，自动扶梯或自动人行道入口处都应设置“应抱住宠物”使用须知的标牌，而我们的普通曳引乘客电梯却没有此类相关标准。宠物狗上下电梯被剪切夹伤现象时有发生，一旦牵引绳被电梯轿厢门卡住，小则勒死宠物，大则容易造成牵绳主人手受伤和电梯损坏急停造成其他乘客受到伤害。本文论及宠物狗在被牵引绳控制乘坐电梯时，一旦触发逻辑电路，电子语音提示主人及时牵住狗脖套或者抱住狗。本文还简单论述了部分如何正确带宠物狗乘坐电梯的管理办法，通过管理措施支持技术手段起效，技术及管理手段合用，为降低此类风险提供参考，防止保平安的牵引绳变成了梁头绳。
此系统基于PyAI-K210开发套件，配SD卡放模型文件，使用到YOLO2网络，结合20class模型（各种种类狗分类模型）来识别图像中的物体（如图1），通过获取电梯预设范围内的图像信息，识别图像信息中是否存在被牵引绳牵住的宠物狗；若图像信息中存在宠物狗，统计预设此系统通过获取电梯预设范围内的图像信息，识别宠物狗是否被人牵引绳控制，触发语音功能提示主人及时牵住狗脖套或者抱住狗同时将信号传输至轿厢内开门按钮控制器内。通过此方法，实现对电梯预设范围内的图像信息的自动识别，自动判断电梯开关门处是否存在会因宠物牵引绳阻挡存在的危险，及时提醒乘客，控制电梯门关闭，防止危险发生。
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图1 狗乘坐电梯识别提醒系统控制示意图
通过 KPU 模块直接加载 YOLO2 网络，再结合 20class 物体识别模型来实现物体识别，构造函数和使用方法如下：
import KPU as kpu（常用的 KPU 模块导入方法）；
kpu.load(offset or file_path)
加载模型：
【offset】模型存放在 flash 的偏移量；
【file_path】模型在文件系统为文件名；
kpu.init_yolo2(kpu_net,threshold,nms_value,anchor_num,anchor)
初始化 yolo2 网络：
【kpu_net】kpu 网络对象；
【threshold】概率阈值；
【nms_value】box_iou 门限；
【anchor_num】描点数；
【anchor】描点参数与模型参数一致；
kpu.run_yolo2(kpu_net,image)
运行 yolo2 网络：
【kpu_net】从 kpu_load()中返回的网络对象；
【image】从 sensor 中采集到的图像；
kpu.deinit(kpu_net)
反初始化：
【kpu_net】kpu 网络对象；
现代社会的电梯使用保有量逐年增加，随之电梯事故频发，电梯安全性和可靠性备受关注。本文研制的宠物狗乘坐电梯识别提醒系统优点在于图像检测成功率比较高，预置图像可以根据实际情况存储，这样就避免因部分特殊宠物狗无法正确识别。有效地解决了现有安装繁琐，通信规约，成本高等问题，为人和宠物安全乘坐电梯提供了保障。宠物狗乘坐电梯识别提醒系统应用于电梯轿厢门框内，安装方便、工作稳定，能够达到预期设计目标。
参考文献：GB/T 7588.1-2020 电梯制造与安装安全规范 第1部分：乘客电梯和载荷电梯