[發明專利]基于4G網絡的機車臺道口視頻安全防護系統及實現方法

有效

• 申請號: 202210120130.3
• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114155744B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 鄒華勇;楊佳博;王立東;鄭紀鋒;陳金新;徐甜;馮卓;丁學文;李福然;劉云虓;趙化磊;黃志剛
• 申請（專利權）人: 天津七一二移動通信有限公司
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;H04N7/18;H04W4/44
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 李美英

1.一種基于4G網絡的機車臺道口視頻安全防護系統，包括機車臺主機、機車臺顯示終端、電源、安全防護移動終端和云服務器，其特征在于：所述電源為機車臺主機及機車臺顯示終端提供電壓，所述機車臺顯示終端與機車臺主機連接，所述機車臺主機與安全防護移動終端通過主機內置4G網絡連接，所述安全防護移動終端與云服務器通過機車臺主機內置4G網絡連接；

所述機車臺顯示終端用于司機的操作端設置或查看機車臺主機狀態信息，機車臺主機用于收到安全防護移動終端的查詢信息請求后，向安全防護移動終端提供機車的狀態信息和運行信息，安全防護移動終端用于將獲取到的機車狀態信息中的位置信息轉發至云服務器，所述云服務器用于經過經緯度計算處理并從數據庫內查詢道口信息發送至安全防護移動終端，安全防護移動終端收到道口信息后向司機呈現道口視頻，若前方道口處識別出障礙物則做出報警提醒，未識別出障礙物則正常工作，不觸發報警機制；

所述安全防護移動終端是基于Window10 64位系統的三防工業級平板電腦，內置道口視頻智能軟件，包括道口視頻實時顯示、機車運行詳細信息顯示、防護系統實時狀態顯示、當前位置地圖實時顯示、行人物體檢測及語音報警五個功能和設置選項，所述設置選項包括亮度調節、運行信息、維護界面以及關閉退出四個功能子項；云服務器使用Spring Boot框架開發，并集成了Spring Data JPA簡化持久層的操作，內置云服務器響應軟件以及基于MySQL的道口信息數據庫；

所述防護系統實時狀態顯示，將鄰近8個道口名稱信息依次顯示在主界面下方的8個按鈕上，當前道口的按鈕用深色背景突出顯示，便于司機掌握當前所處道口名稱；司機在機車行駛過程中，選擇自動模式或者手動模式顯示道口信息；

所述當前位置地圖實時顯示，司機在安全防護移動終端主界面的地圖中查看當前位置以及行駛過的路線，便于司機掌握當前機車的地理位置；

所述行人物體檢測及語音報警，通過YOLO 算法處理道口視頻圖像，直接將原始圖像分割成互不重合的小方塊，然后通過卷積生產固定大小的特征圖，基于現有滑動窗口技術，特征圖的每個元素也是對應原始圖片的一個小方塊，然后可以用每個元素來預測那些中心點在該小方格內的目標，從而識別出前方道口中存在行人或物體，檢測到潛在的危險，判斷滿足報警條件，語音提示列車司機。

2.根據權利要求1 所述的基于4G網絡的機車臺道口視頻安全防護系統，其特征在于：所述維護界面包括設置安全防護移動終端的本地IP地址、云服務器IP地址以及4G無線網絡名稱三個參數。

3.一種采用權利要求1所述的基于4G網絡的機車臺道口視頻安全防護系統的實現方法，其特征在于，所述實現方法步驟如下：系統先啟動道口視頻實時顯示功能，從機車臺獲取到的狀態信息轉發至云服務器，通過云服務器經緯度計算得到道口信息，若道口視頻顯示正常后，啟動防護系統實時狀態顯示功能，根據安全防護移動終端與機車臺主機、云服務器的通信狀態，正常通信時顯示為連接正常，反之則顯示連接異常并重置道口視頻實時顯示功能，當防護系統實時狀態顯示為連接正常時，表明系統初始化完成，開始正常運行，啟動機車運行詳細信息顯示和當前位置地圖實時顯示兩個功能，兩個功能正常工作則顯示正常，反之顯示不正常并重置防護系統實時狀態顯示功能，道口視頻實時顯示、防護系統實時狀態顯示、機車運行詳細信息顯示、當前位置地圖實時顯示四項均正常工作時，開啟行人物體檢測及語音報警功能，保持實時防護，安全防護移動終端收到道口信息后向司機呈現道口視頻，通過YOLO算法處理道口視頻圖像，若識別出前方道口處存在障礙物則做出報警提醒，未識別出障礙物則正常工作，不觸發報警機制，當道口出現障礙物語音報警后，在道口視頻中用醒目的紅色方框標出，并語音提示司機，司機立即手動解除報警，或等待30秒后自動解除。