[发明专利]基于嵌入式计算终端实现目标检测和识别系统及布设方法

权利要求书

1.一种基于嵌入式计算终端实现目标检测系统，其特征在于，包括：

周界雷达设备终端，周界雷达设备终端包括相控阵雷达、视频拍摄器、声光报警器、嵌入式计算终端；所述嵌入式计算终端负责接收上位机发送的设备配置信息，接收并处理雷达、视频信号并进行目标检测和识别，控制报警设备；

中心服务，负责组织协调嵌入式计算终端、监控平台的请求和运行，将监控平台的请求入库并转发给嵌入式计算终端，接收嵌入式计算终端的上传的告警信息、图片、运维信息并保存到数据库和告警图片库，并推送给监控平台，接收嵌入式计算终端的请求并返回请求的数据；

监控平台，用于设置设备信息、实时告警展示；

数据库，用于保存周界雷达设备终端的设备配置信息，保存告警信息；

告警图片库，用于保存告警图片；

所述嵌入式计算终端进行目标检测和识别的判断算法以YOLOv3系统为基础，通过K-means聚类选择满足训练数据集对象尺度的锚框，并将表示纹理信息的低层深层特征和表示语义信息的高层深层特征逐层组合，在将YOLOv3网络模型移植到嵌入式计算终端平台上时进行Int8量化操作，并生成离线识别模型。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述嵌入式计算终端进行目标检测和识别包括以下步骤：

嵌入式计算终端系统启动，向上位机请求获取配置信息；

启动数据接收服务，采用多线程的方式接收并处理雷达、视频和报警器；

启动报警器线程，嵌入式计算终端与报警器建立并保持socket连接，当收到需要报警的信号时启动报警器报警；

启动雷达数据处理线程，接收雷达目标数据并分析，当发现移动目标时通知相机处理；

启动相机数据处理线程，接收视频信息并保存图片，当收到雷达需要告警的信号时抓拍一张图片并调用离线识别模型进行目标识别，得到目标区域，然后将目标区域和图片送入离线识别模型进行二次识别确认，进一步判断为需要告警的目标时通知报警器，并上传报警信息到上位机；

启动一个定时线程，每30秒向上位机请求获取一次配置信息，在上位机返回配置信息后更新嵌入式终端的配置文件；

启动一个设备运行状态监测线程，当设备的运行状态发生变化时通过通信接口发送到上位机。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上位机是指向嵌入式计算终端发送控制指令和接收嵌入式计算终端上传的数据的计算机。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述雷达数据处理线程，包括：

解析接收到的雷达目标数据，判断目标是否在雷达警戒区，速度是否在限制的范围内，如果在则通知相机抓拍一张图片并进行算法识别，算法识别后返回识别的目标个数以及目标种类信息，如果不在则此次检测流程结束，继续下一次雷达目标数据的解析；

所述判断算法识别出的目标种类是否在用户选择的检测目标种类范围，目标坐标是否在相机的警戒区，不在相机的排除区，若不满足则此次检测流程结束，继续下一次雷达目标数据的解析；

嵌入式终端向报警器发送报警指令，报警求接到报警指令后进行声光报警；

嵌入式终端将告警数据信息，告警图片通过通信接口上传到上位机。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控平台，可以是第三方平台或者系统客户端软件。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第三方平台为智能管控平台。

7.一种如权利要求1至6任一所述的基于嵌入式计算终端实现目标检测系统的布设方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.根据待防护周界长度，将待防护周界划分为多个前端设备布设点；

步骤2.在前端设备布设点架设雷达、视频拍摄器、报警器；

步骤3.将一个或多个前端布设点的所有设备作为一组，该组设备通过光缆连接至嵌入式计算终端，所述嵌入式计算终端布设在机房或当前组的某个布设点。

步骤4.将嵌入式计算终端与服务器连接。

8.根据权利要求7所述的布设方法，其特征在于：所述待防护周界为铁路沿线或机场环状周界。

9.根据权利要求7所述的布设方法，其特征在于：所述步骤2中在布设点先架设设备箱，将雷达、视频拍摄器、报警器布设在设备箱内，雷达、视频拍摄器、报警器为一体机。