申请/专利权人：天津七一二移动通信有限公司

申请日：2024-02-23

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN117793308B

主分类号：H04N7/18

分类号：H04N7/18;G08B7/06;G08B25/08;B61L5/20;B61L5/18;B61L27/70;B61L29/28;G06V20/52

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2024.04.16#实质审查的生效;2024.03.29#公开

摘要：本发明公开了一种铁路沿线和无人道口人工智能安全防护装置。该装置包括由嵌入式微处理器、WIFI模组、电源管理芯片组成的嵌入式人工智能处理单元，还包括LoRa无线传输单元、4G无线传输单元、网络摄像机、声光报警器和太阳能供电单元。本装置采用具备专门面向人工智能和机器视觉领域应用的通用型微处理器，使用内置NPU，对视频图像在本地进行人工智能目标检测，避免传统采用公网传输图像造成传输数据大，传输延时长，传输不稳定的弊端；采用LoRa这种基于扩频技术的无线传输方案，具有传输距离远，工作功耗低，组网节点多，抗干扰性强，低成本等特点，适合铁路这种弱场、路嵌、隧道等复杂无线场景下的可靠传输。

主权项：1.一种铁路沿线和无人道口人工智能安全防护装置，其特征在于，所述装置包括由嵌入式微处理器、WIFI模组、电源管理芯片组成的嵌入式人工智能处理单元，还包括LoRa无线传输单元、4G无线传输单元、网络摄像机、声光报警器和太阳能供电单元；其中，所述嵌入式微处理器型号为RV1126；LoRa无线传输单元型号为E22-400T30S；4G无线传输单元型号为EC20-CE；所述嵌入式微处理器含有本地产生告警信息处理流程和接收告警信息处理流程；嵌入式微处理器通过串口1与LoRa无线传输单元连接，通过MiniPCIe端口与4G无线传输单元连接，通过以太网端口与网络摄像机连接，通过SDIO端口与WIFI模组连接，通过I2C端口与电源管理芯片连接，通过串口2与声光报警器连接，所述电源管理芯片连接太阳能供电单元；将所述嵌入式人工智能处理单元、LoRa传输单元、4G无线传输单元置于户外通信箱；将户外通信箱、声光报警器、网络摄像机、太阳能供电单元依次固定在通信杆上；本地产生告警信息处理流程执行以下操作：A1、对嵌入式人工智能处理单元初始化硬件软件的配置，分别建立与网络摄像机、LoRa无线传输单元、4G无线传输单元、声光报警器的连接；A2、读取网络摄像机图像数据并进行预处理；A3、人工智能目标检测：采用基于深度学习的YoLo目标检测算法，对网络摄像机采集的图像执行目标检测操作，先判断是否检测到目标，若检测到目标则在后处理中记录检测到的结果，然后进入火车行驶方向判定操作；若未检测到目标则进入移动侦测操作；A4、火车行驶方向判定操作：如果监测到火车，则记录当前识别到火车在图像中的位置坐标，并与历史存储的火车位置坐标进行比对，根据比对结果对当前火车水平位置坐标是否变化进行判断，若判断当前火车水平位置坐标递减则火车为下行，若判断当前火车水平位置坐标递增则火车为上行，若判断当前火车水平位置坐标不变则火车为静止，火车行驶方向后处理后进入检测结果处理操作；A5、移动侦测操作：当没有检测到目标时，对待处理图像采用图像感知pHash算法，计算当前图像的pHash值，并缓存，并与历史图像的pHash值进行汉明距离计算，通过汉明距离的大小，判断图像的相似度，如果相似度差异大，超过阈值，则认定图像中有异常，移动侦测后处理后进入检测结果处理操作；如果没有超过阈值则直接进入检测结果处理操作；A6、检测结果处理：对人工智能目标检测、火车行驶方向判断以及移动侦测处理结果进行分析、过滤，合并处理结果，生成告警信息并存储；使用声光报警器进行本地告警提示，通过LoRa无线传输单元或4G无线传输单元向邻近的铁路沿线和无人道口人工智能安全防护装置发送；A7、返回步骤A2继续执行本地产生告警信息处理流程操作；接收告警信息处理流程执行以下操作：B1、初始化硬件软件配置；B2、首先判断是否接收到来自LoRa传输单元的告警信息数据，若接收到则进入告警信息处理操作；若未接收到则接着判断是否接收到来自4G无线传输单元的告警信息数据，如果是则进入告警信息处理操作；如果不是则重新执行步骤B2；B3、告警信息处理：解析告警信息，提取发送时刻、发送方、发送内容；分析告警信息，根据告警信息决定是否执行声光报警器告警，根据告警信息决定是否通过LoRa无线传输单元、4G无线传输单元执行中继转发；B4、返回步骤B2继续执行接收告警信息处理流程操作。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津七一二移动通信有限公司 一种铁路沿线和无人道口人工智能安全防护装置

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