[發(fā)明專利]基于區(qū)塊鏈的智慧工地車輛堵塞監(jiān)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010344911.1
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111553269A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭瓊;劉雪勤
• 申請（專利權(quán)）人: 郭瓊
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F16/29;G06Q10/06;G06Q50/08;H04L29/06;H04L29/08;G06F16/27;G06F21/60;G06F21/64;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 鄭州芝麻繪智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41191
• 代理人: 李玲玲

1.一種基于區(qū)塊鏈的智慧工地車輛堵塞監(jiān)測系統(tǒng)，包括終端集群與計算集群，其特征在于，計算集群載入搭建智慧工地車輛熱力圖預(yù)測深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所需參數(shù)以及車輛堵塞判斷單元所需參數(shù)，配置智慧工地車輛堵塞監(jiān)測區(qū)塊鏈私鏈，并執(zhí)行智慧工地車輛堵塞監(jiān)測推理；

其中，智慧工地車輛熱力圖預(yù)測深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入為終端采集的監(jiān)控區(qū)域車輛圖像，輸出包括車輛車輪熱力圖，由多個模塊組成，包括車輛車輪熱度編碼器、車輛車輪熱度解碼器；所述車輛車輪熱度編碼器用于對終端采集的監(jiān)控區(qū)域車輛圖像進行編碼提取特征，得到車輛車輪熱度特征圖；車輛車輪解碼器用于對車輛車輪特征圖進行解碼還原，得到車輛車輪熱力圖，車輛熱力圖中的熱斑代表車輛車輪中心位置的置信度；

車輛堵塞判斷單元，用于對滑動時間窗口內(nèi)的車輛車輪熱力圖進行分析，判斷工地內(nèi)是否存在車輛堵塞，包括：車輛熱度圖獲取模塊，用于對滑動時間窗口內(nèi)的車輛車輪熱力圖進行疊加，得到車輛熱度圖；車輛堵塞判斷模塊，用于利用設(shè)定閾值對車輛熱度圖進行閾值化處理，根據(jù)閾值化結(jié)果判斷是否存在車輛堵塞。

2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，采用遺忘算法對車輛車輪熱力圖進行疊加，得到車輛熱度圖：當前時間窗口最終車輛熱度圖＝上一時間窗口的車輛熱度圖*(1-α)+當前時間窗口車輛熱度圖*α，其中，α為遺忘系數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配置智慧工地車輛堵塞監(jiān)測區(qū)塊鏈私鏈包括：針對終端發(fā)送的監(jiān)控區(qū)域車輛圖像，從計算集群中選擇多個可用節(jié)點，將終端的相機參數(shù)以及分別分布于不同可用節(jié)點的車輛車輪編碼器、車輛車輪解碼器、車輛堵塞判斷單元所需參數(shù)作為對應(yīng)終端、節(jié)點的區(qū)塊數(shù)據(jù)，根據(jù)智慧工地車輛熱力圖預(yù)測深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理順序以及車輛堵塞判斷單元與智慧工地車輛堵塞監(jiān)測深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的運算順序?qū)^(qū)塊連接，生成智慧工地車輛堵塞監(jiān)測區(qū)塊鏈私鏈。

4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述區(qū)塊鏈私鏈中的區(qū)塊對其要傳輸至下一區(qū)塊的中間結(jié)果數(shù)據(jù)進行加密，對其從上一區(qū)塊接收到的中間結(jié)果數(shù)據(jù)進行解密。

5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，加密、解密方法包括：針對每一個網(wǎng)絡(luò)推理請求，生成張量旋轉(zhuǎn)參數(shù)表，并發(fā)送至區(qū)塊鏈私鏈所在節(jié)點，私鏈中所有節(jié)點按照該參數(shù)表對待傳輸張量進行旋轉(zhuǎn)變換完成加密，并按照該參數(shù)表對其接收到的張量數(shù)據(jù)進行反向旋轉(zhuǎn)變換完成解密；張量旋轉(zhuǎn)參數(shù)表中存儲每一區(qū)塊輸出張量的旋轉(zhuǎn)參數(shù)，旋轉(zhuǎn)參數(shù)包括每一區(qū)塊待傳輸張量的各通道對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度。

6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，基于CIM技術(shù)構(gòu)建城市工地信息模型，城市工地信息模型包括：城市工地三維空間建模信息、監(jiān)控區(qū)域信息、智慧工地車輛堵塞監(jiān)測結(jié)果信息；利用可視化單元結(jié)合Web GIS技術(shù)對城市工地信息模型進行渲染，展示在前臺頁面。

7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化單元包括：

初始化模塊，用于從城市工地信息模型獲取城市工地三維空間建模信息，結(jié)合Web GIS技術(shù)對城市工地信息模型進行渲染，展示在前臺Web頁面，得到城市工地信息模型的初始可視化結(jié)果；

數(shù)據(jù)獲取模塊，用于從城市工地信息模型獲取監(jiān)控區(qū)域信息以及智慧工地車輛堵塞監(jiān)測結(jié)果信息；

堵塞情況可視化模塊，用于根據(jù)地理位置將監(jiān)控區(qū)域信息以及智慧工地車輛堵塞監(jiān)測結(jié)果集成在城市工地信息模型的初始可視化結(jié)果。

8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，對車輛車輪編碼器、車輛車輪解碼器、車輛堵塞單元分別進行適當細分，將分別分布于不同節(jié)點的細分后的每一模塊的參數(shù)作為對應(yīng)節(jié)點的區(qū)塊數(shù)據(jù)，按照智慧工地車輛熱力圖預(yù)測深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理順序以及網(wǎng)絡(luò)與車輛堵塞判斷單元之間的運算順序，生成智慧工地車輛堵塞監(jiān)測區(qū)塊鏈私鏈。