一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬自然地質(zhì)災害監(jiān)測預警領(lǐng)域，涉及一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化預警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國高速鐵路建設(shè)不斷向西部省份等地質(zhì)、氣候條件復雜的山地地區(qū)延伸，其面臨的諸如滑坡、泥石流等地質(zhì)災害風險越來越大。因此，及時對各類地質(zhì)災害進行合理處置、確保高速鐵路行車及服役安全意義重大。而山區(qū)地質(zhì)災害分布廣，且發(fā)生具有不確定性，逐一對沿線地質(zhì)災害點進行工程防治顯然不切實際。近年來，隨著監(jiān)測技術(shù)及計算機視覺技術(shù)的發(fā)展，通過傳感器設(shè)備對地質(zhì)災害進行監(jiān)控預警投資小、效果好，已逐步成為高鐵沿線地質(zhì)災害防治的主要手段之一。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)與預警預報系統(tǒng)多采用視頻監(jiān)控設(shè)備采集災害點視圖信息，并通過3G無線網(wǎng)絡傳輸至遠程的監(jiān)測中心客戶端，由值守人員24小時進行人工判識后再發(fā)送災害警報至現(xiàn)場，實施人員疏散撤離等防災對策。該類系統(tǒng)存在以下問題和缺陷:
[0004]1、視頻監(jiān)控使用單一設(shè)備進行視圖數(shù)據(jù)采集，在遇夜間、光照條件惡劣及雨雪等極端天氣時，采集的視圖信息影像模糊、難以直觀辨識災害發(fā)生；
[0005]2、災害點現(xiàn)場采集的視圖信息無法實現(xiàn)實地處理，需采用3G無線網(wǎng)絡傳輸至遠程監(jiān)測中心客戶端。由于3G無線網(wǎng)絡傳輸視圖信息碼率較低、視圖模糊，易造成災害誤判漏判。且3G無線網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信耗資大，實際運營中無法實現(xiàn)24小時的全時監(jiān)測；
[0006]3、遠程監(jiān)測中心需安排人員值守，由人工操作對傳輸至遠程監(jiān)測中心視圖信息進行辨識，人員費用較高，且在信息處理過程上存在一定的延遲，對分秒寸金的地質(zhì)災害應急撤離疏散工作極為不利。
[0007]由于以上存在的缺陷，現(xiàn)在技術(shù)和系統(tǒng)在視圖信息獲取、數(shù)據(jù)處理實時處理等方面均亟待提高。因此，尋求設(shè)計一種能夠適應全天候持續(xù)監(jiān)測、信息實地智能化處理的地質(zhì)災害報警系統(tǒng)具有顯著的社會經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型針對現(xiàn)有地質(zhì)災害監(jiān)測預警系統(tǒng)的不足，圍繞全天候持續(xù)監(jiān)測與視圖信息實地智能化處理兩個基本需求，提供一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)。
[0009]—種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)，包括多源視頻探頭模塊、控制模塊、太陽能電池模塊及報警單元；
[0010]所述多源視頻探頭模塊、報警單元及控制模塊均與所述太陽能電池模塊相連；
[0011 ]所述多源頻探頭模塊及報警單元均與所述控制模塊相連。
[0012]所述多源視頻探頭模塊包括彩色光學攝像頭、三維景深攝像頭或紅外夜視攝像頭。
[0013]所述報警單元為聲光報警模塊。
[0014]所述多源視頻探頭模塊通過云臺支架固定在水泥粧底座上的金屬桿上。
[0015]所述控制模塊采用現(xiàn)有的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)，對多源視頻探頭模塊采集的數(shù)據(jù)中的地質(zhì)災害信息進行自動智能辨識，并觸發(fā)報警信號。
[0016]所述金屬桿上設(shè)置有金屬保護箱，所述控制模塊設(shè)置于所述金屬保護箱中。
[0017]有益效果
[0018]本實用新型提供了一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)，包括多源視頻探頭模塊、控制模塊、太陽能電池模塊及報警單元;所述多源視頻探頭模塊、報警單元及控制模塊均與所述太陽能電池模塊相連;所述多源頻探頭模塊及報警單元均與所述控制模塊相連。該實用新型采用的多源視頻探頭模塊由彩色光學攝像頭、三維景深攝像頭和紅外夜視攝像頭組成，可獲取多源視圖信息，適用于晝夜持續(xù)監(jiān)測及雨雪等極端天氣的監(jiān)測工作;將采集的數(shù)據(jù)通過本地的控制模塊利用現(xiàn)有技術(shù)進行識別判斷，并自動發(fā)送警報，無需采用3G無線網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸，避免了傳輸過程中視圖數(shù)據(jù)的壓縮與碼率損失該系統(tǒng)可在災害點進行實地、實時的智能化判識并發(fā)出災害警報，無需人工操作及遠程監(jiān)測中心的人員24小時值守，降低了系統(tǒng)的運營成本，也真正實現(xiàn)了地質(zhì)災害無延遲的智能化全天候監(jiān)測報警。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]標號說明:卜多源視頻探頭模塊，2-控制模塊，3-太陽能電池模塊，4-報警單元，5-云臺支架，6-金屬桿，7-水泥粧底座。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0022]如圖1所示，一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)，包括多源視頻探頭模塊、控制模塊、太陽能電池模塊及報警單元；
[0023]所述多源視頻探頭模塊、報警單元及控制模塊均與所述太陽能電池模塊相連；
[0024]所述多源頻探頭模塊及報警單元均與所述控制模塊相連。
[0025]所述多源視頻探頭模塊包括彩色光學攝像頭、三維景深攝像頭或紅外夜視攝像頭。
[0026]所述報警單元為聲光報警模塊。
[0027]所述多源視頻探頭模塊通過云臺支架固定在水泥粧底座上的金屬桿上。
[0028]所述控制模塊采用現(xiàn)有的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)，對多源視頻探頭模塊采集的數(shù)據(jù)中的地質(zhì)災害信息進行自動智能辨識，并觸發(fā)報警信號。
[0029]所述金屬桿上設(shè)置有金屬保護箱，所述控制模塊設(shè)置于所述金屬保護箱中。
[0030]本實用新型所述的系統(tǒng)使用過程如下:
[0031]主要包括監(jiān)測報警設(shè)備安裝、多源視頻數(shù)據(jù)全天候采集、視圖信息實地智能化處理分析、警報信號發(fā)布四個主要步驟:
[0032](I)監(jiān)測報警設(shè)備安裝:確定待監(jiān)測的災害點，選擇地勢較高、無障礙物阻擋的視野開闊地點設(shè)置，多源視頻探頭模塊安裝時應使攝像頭對準災害點，確保能夠及時準確的拍攝到災害活動情況；
[0033](2)多源視頻數(shù)據(jù)全天候采集:通過所述太陽能供電模塊，驅(qū)動多源視頻探頭模塊晝夜持續(xù)采集視頻信息并及過濾雨水、霧氣等極端天氣干擾。當?shù)刭|(zhì)災害發(fā)生后，安裝在云臺支架5上的多源視頻探頭模塊I監(jiān)測到災害，并開始采集、存儲視圖信息至數(shù)據(jù)處理分析模塊2中的存儲器中；
[0034](3)視圖信息實地智能化處理分析:控制模塊2通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)對多源視頻探頭模塊采集的視頻幀進行自動智能分析，并生成報警信號，發(fā)送至報警單元。
[0035](4)警報信號發(fā)布:安裝在金屬桿6頂部的聲光警笛報警器4實時接收數(shù)據(jù)處理分析模塊2輸出的警報激活信號，并通過閃光警燈與發(fā)聲警笛向災害點附近大功率廣播警報，引導災害點附近人員緊急疏散撤離。
[0036]需要指出的是，上述用圖解說明了本實用新型的一些基本原理，由于其架構(gòu)簡單，相同技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在此實用新型專利的基礎(chǔ)上進行修改和變動，如改變多源視頻探頭模塊的組成，增加其他視圖采集設(shè)備，或采用在報警器上集成發(fā)射天線，以便在探測到災害發(fā)出警報的同時向附近手機設(shè)備等廣播信號。因此，本說明書并未將本實用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和構(gòu)造內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，拘束于本實用新型所申請的專利范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)，其特征在于，包括多源視頻探頭模塊、控制模塊、太陽能電池模塊及報警單元； 所述多源視頻探頭模塊、報警單元及控制模塊均與所述太陽能電池模塊相連； 所述多源頻探頭模塊及報警單元均與所述控制模塊相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多源視頻探頭模塊包括彩色光學攝像頭、三維景深攝像頭或紅外夜視攝像頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述報警單元為聲光報警模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多源視頻探頭模塊通過云臺支架固定在水泥粧底座上的金屬桿上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬桿上設(shè)置有金屬保護箱，所述控制模塊設(shè)置于所述金屬保護箱中。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于多源視頻監(jiān)測技術(shù)的地質(zhì)災害全天候智能化報警系統(tǒng)，包括多源視頻探頭模塊、控制模塊、太陽能電池模塊及報警單元；所述多源視頻探頭模塊、報警單元及控制模塊均與所述太陽能電池模塊相連；所述多源頻探頭模塊及報警單元均與所述控制模塊相連。該實用新型采用的多源視頻探頭模塊由彩色光學攝像頭、三維景深攝像頭和紅外夜視攝像頭組成，可獲取多源視圖信息，適用于晝夜持續(xù)監(jiān)測及雨雪等極端天氣的監(jiān)測工作；將采集的數(shù)據(jù)通過本地的控制模塊利用現(xiàn)有技術(shù)進行識別判斷，無需人工操作及遠程監(jiān)測中心的人員24小時值守，降低了系統(tǒng)的運營成本，也真正實現(xiàn)了地質(zhì)災害無延遲的智能化全天候監(jiān)測報警。
【IPC分類】H04N7/18, G08B21/10
【公開號】CN205354289
【申請?zhí)枴緾N201620071981
【發(fā)明人】韓征, 李艷鴿, 黃健陵, 陳光齊, 徐林榮
【申請人】中南大學
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月25日