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          2021 IAS展
          傳感器

          FLIR:鐵路沿線山體滑坡智能預警布防方案

            2021年06月01日  

          方案背景

            今年我國的高溫與雨季來得都比往年更早一些,南方暴雨頻發, 山體滑坡多發生于汛期暴雨頻發期,發生突然,來勢兇猛,近幾年來,山體滑坡險情頻繁,眾多滑坡體中,有的尚處于蠕動變形階段,山體滑坡一旦發生,人員傷亡、財產損失,而且泥石流將危及一定范圍內的房屋、交通、人員安全。特別是易崩塌山體鐵路,容易發生孤石滾落和山體大面積滑坡,存在著行車安全隱患,采用科學監控助力鐵路對山體進行實時防災監測尤為重要。

            智能AI 監測視頻分析解決方案能及時排查鐵路沿線和路外安全隱患,確保天氣非常時期鐵路運輸的穩定安全,準確判斷落石災害,識別滑坡災害進行提前預警。

          需求分析

            鐵路沿線防災安全監測需要對危及鐵路列車運行安全的風、雨、泥石流等災害和異物侵入實時監測報警、預警,以盡早控制列車限速或停車,減少損失。監測系統需具備:
            1、高靈敏度、無死角、無盲區,全線全程傳感監控。
            2、具有較準確的行為的定位指示。環境適應性及抗干擾能力強。安裝方便,傳感警戒區少維護,甚至免維護。
            3、監測系統要求滿足全天二十四小時不間斷監測,監測人員可實時掌握鐵路及周邊信息,且在風雨雷電霧霜等極端天氣下正常工作,在系統正常工作時間內,避免有漏報誤報現象產生。

          方案概述

            鐵路沿線山體滑坡監測預警系統,能滿足上述需求分析, 融合人工智能,監測人員可提早,實時掌握鐵路沿線山體信息,基于圖像識別、人工智能為核心的異物入侵,分狀態智能監測系統,能夠在各種天氣和氣候條件下,對可能威脅到鐵路正常運行的落石、邊坡溜塌、闖入的人員或牲畜、墜橋侵限的車輛或物體等各類異物進行快速、準確地判別,以主動預報和實時監控報警的方式,實現對高危路段鐵路沿線邊坡的方位監測。系統能全天候24h不間斷工作,能有效排除行車、行人、動物等因素的干擾,準確判斷落石災害,識別滑坡災害進行提前預警。

          鐵路沿線山體滑坡方案優勢分析

          優勢一 系統能適應各種惡劣環境全天候防御

            熱成像儀能實現(下雪中普通攝像機和熱成像中的150米外的人)全天候24小時始終如一的圖像能透過黑夜,透雨,透雪,透霧,透煙,各種惡劣環境不會產生誤報和漏報。

            在風雨交加的環境中,熱像能見度要高于可見光,上圖為觀測縱深150米可見光與熱像圖對比,熱像設備不會被自然環境干擾依然可以觀測到150米外人類目標。

          優勢二:獨有的AI智能影像系統,智能布防

            分狀態智能布防:可對指定目標的特定狀態進行設定,實現靈活、實用的監控布防模式。本方案產品擁有世界一流的熱勢能傳感器,在具有挑戰性的成像環境中獲取最清晰的圖像  ,自動檢測出視頻畫面中的運動行為特征,為整個智能分析監控系統提供了最清晰原始的數據,從而減少了誤報事件,提高了精準性。

            系統設備通過不間斷監測發現邊坡的變形態勢,對超閾值變形和崩塌、掉塊等災害進行預警,減少交通事故的發生,保證鐵路運營的安全。

            視頻的方式采集邊坡形態信息。利用AI深度學習法,建立初始邊坡模型,可以完成目標分類、檢測、分割、識別等任務,得到精確的探測距離,定位信息,而且不易受光照、惡劣天氣條件的影響。

          AI智能影像技術原理分析:

            我們采用3D的視頻分析技術,能夠利用計算機構建一個3D的模型。

            傳統的智能監控技術是基于視頻畫面這個2D空間,無法判斷物體的真實大小,而我們構建一個3D模型,能夠準確地識別物體形態。

            可以獲得目標精確的3D信息,監測范圍也能夠到達200米。對光照不敏感,連續24小時工作以提高整個監測系統的性能和穩定性。智能AI分析系統能實現:3D前景目標跟蹤,軌跡分析,智能判斷落石軌跡,能有效過濾風吹草動、飛鳥等干擾,同時對雨天、霧天等極端天氣適應性好。每個像素點存儲了一個3D數據樣本集,然后將每一個新的像素值和樣本集進行比較來判斷是否屬于背景點。樣本集會不斷更新,使得模型能夠適應背景的不斷變化。

            智能AI分析系統智能分析系統基于運動規律識別行為式樣,并具有自學習功能,能夠積累以前的數據而變得更加準確,自動靈敏度 – 持續校準外部環境, 在光線和天氣發生變化時能提供可靠的分析結果, 無需人為的進行實時校準。

            智能AI監控系統,有一顆智能的大腦,全球領先的視覺動態分析處理器

          優勢三:態勢感知檢測,可根據復雜地形隨意設立防區

            可以根據復雜地形隨意設立防區,具備全球領先的視覺動態分析處理器,態勢檢測可指定狀態發生的方向。并支持在PTZ攝像機的各個預置位上進行自動巡視態勢檢測。

            對設定的區域內檢測并報警,支持設定多個任意形狀的防區,多個防區位置可以重疊,互不影響。針對每一個通道,可以指定該防區內態勢發生的尺寸大小、速度、最短入侵時間和運動方向等參數。防區設定后,只有符合指定條件的態勢行為才會引發報警,而其他不符合條件的將會被忽略。

            以上視頻展示了可被搜索、定位,當系統搜索到某個目標位置時,系統畫面自動聚焦到目標位置,并在監控中心以最大畫面展示,形成整體實景地圖,給監控人員帶來非常直觀的臨場感。

            A) 事態感知檢測可以設定多個任意形狀的防區,多個防區位置可以重疊,互不影響;各防區內各類型的參數可以獨立設定,互不影響;
            B) 根據預設條件,只有符合指定特征的行為才會引發報警,對超閾值變形和崩塌、掉塊等災害進行預警,而其他不符合條件的將會被忽略。

          鐵路沿線安裝案例

           滑坡、崩塌體深位移監測,隧道出入口環境

            熱像系統可部署在隧道出入口,可以實現兩種功能,第一,實現對人員入侵的監測 第二,實現對山體滑坡的監測、和落石的監測(可配備帶山體滑坡分析的熱影像設備)

          應用領域

          本方案適用于
            鐵路隧道,山路地區易出現滑坡段山區,受天氣影響大,誤報多的監控區
            路基、路口、橋梁、隧道、公跨鐵、咽喉區的監視,能保證火車安全運行;
            對出現的緊急狀況如暴風雪、泥石流、洪水、交通意外等遠程監控并及時做出反應

          標簽:FLIR  我要反饋
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