CN112911218A - 监测终端 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种监测终端，所述监测终端包括：图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器；图像采集装置，用于采集用户的行为轨迹图像；人工智能加速处理器，用于对行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为；中央处理器，用于根据违规行为对边缘设备进行控制。本申请实施例提供的技术方案可以提高对监控视频处理分析的效率。
Description
技术领域
本申请涉及电力技术领域，特别是涉及一种监测终端。
背景技术
电力行业的施工现场环境复杂多变，并且存在较多的安全隐患。为了保障施工现场以及用户的安全，需要对用户存在安全隐患的行为予以及时、准确的预警，例如，若用户未佩戴安全帽，则予以告警通知，在收到告警通知后，用户可以及时远离施工现场或者及时佩戴安全帽。
在对用户存在安全隐患的行为予以预警之前，需要对用户的行为轨迹进行监测判断，传统的方式是将施工现场的监控视频上传至终端，通过终端对该监控视频进行处理分析后，根据分析结果对存在安全隐患的行为进行记录并予以告警。
然而，现有的终端存在对监控视频处理分析效率低的问题。
发明内容
基于此，本申请实施例提供了一种监测终端，可以提高对监控视频处理分析的效率。
第一方面，提供了一种监测终端，该监测终端包括图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器；图像采集装置，用于采集用户的行为轨迹图像；人工智能加速处理器，用于对行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为；中央处理器，用于根据违规行为对边缘设备进行控制。
在其中一个实施例中，上述图像采集装置包括图像传感器接入模块和/或摄像头接入模块，图像传感器接入模块和摄像头接入模块均与人工智能加速处理器连接；图像传感器接入模块用于从外部设备获取行为轨迹图像；摄像头接入模块，用于拍摄用户的行为，以获取行为轨迹图像。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括存储模块，存储模块分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接。
在其中一个实施例中，上述存储模块包括eMMC存储模块和/或DDR4内存模块，eMMC存储模块和DDR4内存模块均分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；eMMC存储模块用于对监测终端的数据进行存储；DDR4内存模块，用于对监测终端的数据进行备份。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括无线通信模块，无线通信模块分别与人工智能加速处理器和中央处理器连接；无线通信模块用于与主站设备通信。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括电池模块，电池模块分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接。
在其中一个实施例中，上述电池模块外接电池管理系统，电池管理系统用于对电池模块的停送电信息进行统计，并输出电池容量信息。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括电源分配模块，电源分配模块分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；电源分配模块用于为监测终端的各功能器件分配电压。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括标准通信协议接口，标准通信协议接口分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；标准通信协议接口用于根据通信协议进行数据转换。
在其中一个实施例中，上述监测终端还包括褶皱金属外壳，图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器均位于褶皱金属外壳内部。
上述监测终端包括图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器；通过图像采集装置采集用户的行为轨迹图像，通过人工智能加速处理器对行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为，中央处理器根据违规行为对边缘设备进行控制。通过引入人工智能加速处理器对行为轨迹图像进行处理，提高了监测终端的性能，从而提高了对监控视频处理分析的效率，并且使得该监测终端可支持更大、更复杂的深度神经网络以及提供出色的图像处理能力，从而能够提供快速与精准的人工智能推论机制和绝佳的性能以及准确性。进一步的，将图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器集成于监测终端内，通过模块化的即插即用的方式，提高了监测终端的使用灵活性与智能性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图；
图2为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图；
图3为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图；
图4为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图；
图5为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图。
附图标记说明：
100、监测终端；101、图像采集装置；102、人工智能加速处理器；103、中央处理器；1011、图像传感器接入模块；1012、摄像头接入模块；104、存储模块；1041、eMMC存储模块；1042、DDR4内存模块；105、无线通信模块；106、电池模块；107、电源分配模块；108、标准通信协议接口；109、褶皱金属外壳。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
本文中为部件所编序号本身，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例提供一种监测终端，其结构如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种监测终端的结构框图。其中，监测终端100包括图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103；图像采集装置101，用于采集用户的行为轨迹图像；人工智能加速处理器102，用于对行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为；中央处理器103，用于根据违规行为对边缘设备进行控制。
其中，为了保障施工现场以及用户的安全，需要对用户存在安全隐患的行为予以及时准确的预警，在预警前可以通过对用户的行为轨迹进行监测，从而对监测到的行为轨迹图像分析处理，再根据分析处理结果预警。用户的行为轨迹图像可以通过图像采集装置101获取，图像采集装置101可以为图像传感器接入模块，图像传感器接入模块可以是通过连接外部设备获取用户的行为轨迹图像的模块，图像采集装置101还可以为摄像头接入模块，摄像头接入模块可以是实时拍摄用户的行为轨迹图像的模块，图像采集装置101也可以是其他可以采集图像的模块，本实施例对此不作具体限定。
在通过图像采集装置101采集到用户的行为轨迹图像之后，人工智能加速处理器102可以通过图像识别算法对获取到的用户的行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为，违规行为可以是预设类型的违规行为，例如，未戴安全帽、误入禁区等类型。
人工智能加速处理器102具有强大的分析学习能力和能够识别图像的能力，可以根据图像识别算法中训练成功的网络模型对获取到的行为轨迹图像进行快速比对，从而识别得到用户的违规行为。图像识别算法可以是预先设定好的识别算法，例如，若要识别用户是否按照规定戴安全帽，则该图像识别算法就可以为安全帽识别算法，同样的，图像识别算法还可以为工作服识别算法、禁区误入识别算法等，还可以根据实际需求设定其他识别算法，本实施例对此不作具体限定。
在用户出现违规行为的情况下，中央处理器103可以根据违规行为对边缘设备进行控制，例如，当用户在没有戴安全帽进行施工的情况下，中央处理器103可以向边缘设备发送告警指令，边缘设备可以根据该告警指令进行报警，报警的形式可以是蜂鸣器报警，也可以是语音播报违规行为及用户信息等，还可以是其他报警形式，本实施例对此不作具体限定。
本实施例中，监测终端包括图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器；通过图像采集装置采集用户的行为轨迹图像，通过人工智能加速处理器对行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为，中央处理器根据违规行为对边缘设备进行控制。通过引入人工智能加速处理器对行为轨迹图像进行处理，提高了监测终端的性能，从而提高了对监控视频处理分析的效率，并且使得该监测终端可支持更大、更复杂的深度神经网络以及提供出色的图像处理能力，从而能够提供快速与精准的人工智能推论机制和绝佳的性能以及准确性。进一步的，将图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器集成于监测终端内，通过模块化的即插即用的方式，提高了监测终端的使用灵活性与智能性。
在一个实施例中，如图2所示提供了一种监测终端的结构框图，上述图像采集装置101包括图像传感器接入模块1011和/或摄像头接入模块1012，图像传感器接入模块1011和摄像头接入模块1012均与人工智能加速处理器102连接；图像传感器接入模块1011用于从外部设备获取行为轨迹图像；摄像头接入模块1012，用于拍摄用户的行为，以获取行为轨迹图像。
其中，图像传感器接入模块1011是用于从外部设备获取行为轨迹图像的模块，该图像传感器接入模块1011可以是将图像接入模块和传感器接入模块集成在一起的模块，因而，图像接入模块可以从外部设备获取用户的行为轨迹图像，外部设备可以为录像机等可以进行录像并能够存储的设备，传感器接入模块从外部设备获取传感器数据，例如温度传感器数据、湿度传感器数据等；摄像头接入模块1012是用来实时拍摄用户的行为视频，从而获取用户的行为轨迹。
图像传感器接入模块1011和摄像头接入模块1012可以是对获取到的行为轨迹视频进行处理后得到用户的行为轨迹图像，由于视频也是有多张图像组合而成的，因此可以通过剪切的方式得到多个行为轨迹图像，还可以是其他将视频转换为图像的处理方式。
本实施例中，图像采集装置包括图像传感器接入模块和/或摄像头接入模块，图像传感器接入模块和摄像头接入模块均与人工智能加速处理器连接，通过图像传感器接入模块从外部设备获取行为轨迹图像，通过摄像头接入模块拍摄用户的行为，以获取行为轨迹图像。摄像头接入模块可以实时获取用户的行为轨迹图像，提高了监测终端分析用户行为轨迹图像的效率与准确性；图像传感器接入模块可以从外部设备获取用户的行为轨迹图像，可以分析用户行为轨迹的历史图像数据得到用户的常见违规行为，增加了该监测终端的使用场景，提高了监测终端的使用灵活性。
在一个实施例中，如图3所示提供了一种监测终端的结构框图，上述监测终端100还包括存储模块104，存储模块104分别与图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103连接。
其中，存储模块104可以用来对图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103中的数据进行存储，存储模块104可以为具有数据存储功能的模块，存储模块104可以为eMMC存储模块、SSD存储模块、DDR存储模块等等，本实施例对此不作具体限定。采用存储模块对图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器中的数据进行存储，提高了后续读取数据的效率。
在一个实施例中，请继续参考图3，上述存储模块104包括eMMC存储模块1041和/或DDR4内存模块1042，eMMC存储模块1041和DDR4内存模块1042均分别与图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103连接；eMMC存储模块1041用于对监测终端的数据进行存储；DDR4内存模块1042，用于对监测终端的数据进行备份。
其中，eMMC存储模块1041，即嵌入式多媒体卡(Embedded Multi Media Card，eMMC)存储模块1041，eMMC存储模块1041常用于手机、平板电脑、通信设备等终端中作为存储设备，eMMC存储模块1041可以对监测终端的数据进行存储。DDR4内存模块1042，即双倍速率同步动态随机存取(Double Date Rate SDRSM，DDR4)内存模块1042，DDR4内存模块1042可以实现监测终端数据的同步，从而对监测终端的数据进行备份。
本实施例中，存储模块包括eMMC存储模块和/或DDR4内存模块，eMMC存储模块和DDR4内存模块均分别与图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；eMMC存储模块用于对监测终端的数据进行存储；DDR4内存模块，用于对监测终端的数据进行备份。由于eMMC存储模块和DDR4内存模块均具有功耗低、性能高的特点，从而提高了监测终端的性能且降低了监测终端的功耗。
在一个实施例中，如图4所示提供了一种监测终端的结构框图，上述监测终端100还包括无线通信模块105，无线通信模块105分别与人工智能加速处理器102和中央处理器103连接；无线通信模块105用于与主站设备通信。
其中，无线通信模块105可以将人工智能加速处理器102和中央处理器103内的数据汇聚至网络层中，通过网络层中的后台主站对边缘设备进行远程管控。无线通信模块105可以为WIFI模块、蓝牙模块、4G/5G模块，还可以为其他无线通信模块。
本实施例中，监测终端还包括无线通信模块，无线通信模块分别与人工智能加速处理器和中央处理器连接，无线通信模块用于与主站设备通信。通过无线通信模块与主站设备进行通信，可以实现主站设备对边缘设备的远程管控。
在一个实施例中，请继续参考图4，上述监测终端100还包括电池模块106，电池模块106分别与所述图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103连接。
其中，电池模块106是用于对监测终端的各个功能模块进行供电的模块，电池模块106可以采用大容量电池模块，当监测终端的外部电源断开后，可以通过电池模块106为监测终端的各个模块进行供电，在供电时，还可以根据各个功能模块的所需电压进行电压的分配以保证监测终端的正常使用。
在一个实施例中，上述电池模块106外接电池管理系统，电池管理系统用于对电池模块106的停送电信息进行统计，并输出电池容量信息。
其中，电池模块106外接电池管理系统，电池管理系统是用于对电池模块106进行充放电管理的系统，电池管理系统可以对电池模块106的停送电信息进行统计，并输出电池容量信息。在监测终端的外部电源断开的情况下，由于需要通过电池模块106为监测终端的各个模块进行供电，电池模块具有可量化的容量值，电池管理系统通过对电池模块106的停送电信息进行统计后，可以在每统计一次停送电信息的同时输出电池容量信息，该电池容量信息用于指示电池的剩余电量，还可以在剩余电量低于预设的最低电量阈值时发出告警指示，从而避免了监测终端突然断电导致数据丢失等问题，提高了监测终端运行的稳定性与可靠性。
在一个实施例中，请继续参考图5，上述监测终端100还包括电源分配模块107，电源分配模块107分别与图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103连接；电源分配模块107用于为监测终端的各功能器件分配电压。
其中，电源输入至电源分配模块107中，由电源分配模块107对监测终端内的各个功能器件分配电压，可以根据监测终端内的各个功能器件的实际所需电压进行电压的适配输送，从而能够更加灵活地进行各功能器件电压的分配与调整。
在一个实施例中，请继续参考图5，上述监测终端100还包括标准通信协议接口108，标准通信协议接口108分别与图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103连接；标准通信协议接口108可以根据通信协议进行数据转换，通过标准通信协议接口108可以将监测终端的数据与其他设备进行数据交互，提高了监测终端与其他设备进行数据交互时的可靠性。
在一个实施例中，请继续参考图5，上述监测终端还包括褶皱金属外壳109，图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103均位于褶皱金属外壳内部109。
其中，监测终端采用褶皱金属外壳109，图像采集装置101、人工智能加速处理器102和中央处理器103均位于褶皱金属外壳内部109，监测终端的各器件可以均采用工业级元器件。人工智能加速处理器102与褶皱金属外壳109可以涂抹硅脂，中央处理器103与褶皱金属外壳109也可以相应的涂抹硅脂。
本实施例中，将监测终端的外壳设计为褶皱金属外壳，散热更好，防护性更强，并能防尘防潮，在湿度10％-90％、防护级别为IP54级、高温(-20℃～+60℃)的环境下正常工作；并且，监测终端的各器件可以均采用工业级元器件，使得监测终端具备更强的抗干扰性能，以工作于严酷的电磁环境，并且满足于防雷、防水、防腐蚀、防冲击、防静电等电磁兼容性方面的较高的防护等级。进一步的，在人工智能加速处理器与褶皱金属外壳之间涂抹硅脂，在中央处理器与褶皱金属外壳之间也相应的涂抹硅脂，可以增大接触面积、缓冲其震动及压力，使处理器的热量能快速地运用外壳进行散热，提高其散热效率。
监测终端还可以包括通用I/O接口(General-Purpose Input/Output Ports，GPIO)，监测终端可以通过该GPIO通信接口与边缘设备进行通信，从而实现对边缘设备的控制。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种监测终端，其特征在于，所述监测终端包括图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器；
所述图像采集装置，用于采集用户的行为轨迹图像；
所述人工智能加速处理器，用于对所述行为轨迹图像进行识别，得到用户的违规行为；
所述中央处理器，用于根据所述违规行为对边缘设备进行控制。
2.根据权利要求1所述的监测终端，其特征在于，所述图像采集装置包括图像传感器接入模块和/或摄像头接入模块，所述图像传感器接入模块和所述摄像头接入模块均与所述人工智能加速处理器连接；所述图像传感器接入模块用于从外部设备获取所述行为轨迹图像；
所述摄像头接入模块，用于拍摄用户的行为，以获取所述行为轨迹图像。
3.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括存储模块，所述存储模块分别与所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接。
4.根据权利要求3所述的监测终端，其特征在于，所述存储模块包括eMMC存储模块和/或DDR4内存模块，所述eMMC存储模块和所述DDR4内存模块均分别与所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；所述eMMC存储模块用于对所述监测终端的数据进行存储；
所述DDR4内存模块，用于对所述监测终端的数据进行备份。
5.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括无线通信模块，所述无线通信模块分别与所述人工智能加速处理器和所述中央处理器连接；所述无线通信模块用于与主站设备通信。
6.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括电池模块，所述电池模块分别与所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接。
7.根据权利要求6所述的监测终端，其特征在于，所述电池模块外接电池管理系统，所述电池管理系统用于对所述电池模块的停送电信息进行统计，并输出电池容量信息。
8.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括电源分配模块，所述电源分配模块分别与所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；所述电源分配模块用于为所述监测终端的各功能器件分配电压。
9.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括标准通信协议接口，所述标准通信协议接口分别与所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器连接；所述标准通信协议接口用于根据通信协议进行数据转换。
10.根据权利要求1或2所述的监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括褶皱金属外壳，所述图像采集装置、人工智能加速处理器和中央处理器均位于所述褶皱金属外壳内部。
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