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专利号: 2023109148889
申请人: 铯镨科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,包括分析层、预测层及驱动层;

建筑的内部结构分布数据通过分析层输入,分析层基于输入的建筑内部结构分布数据完成建筑虚拟建模,并进一步基于建筑虚拟模型完成监控设备配置设计,预测层基于监控设备采集到的实时影像执行动态目标移动路径预测,预测层进一步对预测到的动态目标移动路径预测结果向驱动层发送,驱动层根据动态目标移动路径驱动监控设备移动,对动态目标实施持续监控;

预测层包括捕捉模块、信号收发模组及嗅探模块,捕捉模块用于捕捉监控设备采集到的实时影像数据中动态目标,信号收发模组用于监测监控设备的实时位置信息,嗅探模块用于嗅探捕捉模块捕捉到的动态目标基于当前位置信息的所有可行径路径;

其中,信号收发模组运行阶段,实时计算信号传输时延,基于求取的信号传输时延对监控设备的位置信息进行协调,信号传输时延通过下式求取,公式为:;

式中: 为信号收发模组配对时间; 为信号收发模组相互传输的信号数据包个数;s为信号数据包传输时间; 为权重系数; 为信号收发模组信号感知时隙;

其中,信号传输时延 求取后,进一步与监控设备移动速度进行乘积运算,以计算结果驱动监控设备折返,实现监控设备的位置信息的协调所述分析层包括输入模块、构建模块及评估模块,输入模块用于输入建筑内部结构规格参数或建筑内部空间位置信息,构建模块用于接收输入模块中输入的建筑内部结构规格参数或建筑内部空间位置信息,应用建筑内部结构规格参数或建筑内部空间位置信息构建建筑虚拟模型,评估模块用于识别构建模块中构建的建筑虚拟模型,提取建筑虚拟模型中基本参数,应用提取到的建筑虚拟模型中基本参数配置设计监控设备配置参数;

其中,所述监控设备由摄像头及电动滑轨组成,所述电动滑轨设置有若干组,若干组所述电动滑轨上设置有若干组摄像头,所述监控设备配置参数包括电动滑轨的数量及摄像头的数量;

所述捕捉模块在捕捉监控设备中摄像头采集的实时影像中动态目标时,通过系统端用户手动设定采集周期,摄像头根据采集周期执行实时影像的采集,进一步对采集的实时影像执行动态目标捕捉,捕捉到的动态目标通过下式进行输出,公式为:;

式中: 为第i+1帧动态目标的检测框与判断区域的相交区域面积占动态目标检测框面的比值; 为第i+1帧动态目标的检测框; 为判断区域; 、 为第一帧检测影像数据的长及宽;( , , , )为第i帧动态目标检测框的左上点横纵坐标和右下点的横纵坐标; = 与 的差; = 与 的差;为超参数;

其中,动态目标检测框通过YOLOv5算法进行设定, >0时, 对应坐标即动态目标位置, <0时,表示动态目标丢失;

所述信号收发模组部署于每一摄像头上及每一建筑内部开间内,摄像头采集到动态目标时,摄像头上部署的信号收发模组触发运行,发出电信号供距离最近的一组建筑内部开间部署的信号收发模组接收,以接收信号的信号收发模组位置信息作为摄像头当前位置信息,嗅探模块进一步根据摄像头当前位置信息对应建筑内部开间于建筑虚拟模型中查找,获取建筑内部开间对应位置可到达的其他建筑内部开间,并基于建筑虚拟模型输出建筑内部开间对应位置可到达的其他建筑内部开间输出建筑内部开间连接路径;

其中,嗅探模块中输出的建筑内部开间连接路径即可行径路径。

2.根据权利要求1所述的一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,所述评估模块在配置设计监控设备配置参数时,通过下式进行求取,公式为:;

式中:m为建筑内部所需配置摄像头数量;u为建筑内部已使用开间;Q为建筑内部所有的开间量;j为建筑内部固定人口;Z为建筑内部日常流动人口;  、 及 为权重;为权重数量;

其中,Z的取值通过系统端用户手动设定监测周期,完成人流量数据采集,并进一步求取均值进行设定,m通过进一法向上取整数数值,上式右侧除n、 、 及 所外,其他自变量均记作建筑虚拟模型中基本参数,所述建筑内部配置的电动滑轨数量小于m,且通过系统端用户手动设定。

3.根据权利要求2所述的一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,所述实时影像执行动态目标输出前,同步对实时影像数据进行增强处理,增强处理的影像数据通过下式进行输出,公式为:;

式中: 为增强后图像; 为图像的平均亮度; 为降噪后图像, =

,其中m·n为图像领域大小, 为原始图像。

4.根据权利要求3所述的一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,所述驱动层包括接收模块及回收模块,接收模块用于接收嗅探模块中输出的可行径路径,应用接收到的可行径路径驱动监控设备运行,回收模块用于驱动监控设备,使由接收模块驱动运行的监控设备中摄像头回到初始位置。

5.根据权利要求4所述的一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,所述接收模块在接收到的可行径路径后,进一步对各可行径路径的末端对应建筑内部开间进行获取,并以获取到的建筑内部开间部署信号收发模组作为移动目标,采集到动态目标的摄像头通过电动滑轨携带其上部部署的信号收发模组向移动目标对应信号收发模组移动,在两组信号收发模组完成电信号的交互时,电动滑轨结束对摄像头的移动控制,回收模块运行时,捕捉模块实时运行,持续捕捉动态目标,在任一根据可行径路径运行的监控设备中摄像头捕捉到动态目标时,以摄像头捕捉到动态目标作为触发信号,控制其他根据可行径路径运行的监控设备中摄像头通过电动滑轨移动至初始位置,并控制系统跳转至嗅探模块运行。

6.根据权利要求5所述的一种建筑楼宇智能化监控系统,其特征在于,所述输入模块通过介质电性连接有构建模块及评估模块,所述评估模块通过介质电性连接有捕捉模块,所述捕捉模块通过介质电性连接有信号收发模组及嗅探模块,所述嗅探模块通过介质电性连接有接收模块,所述接收模块通过介质电性连接有回收模块。

7.一种建筑楼宇智能化监控工艺,所述工艺是对如权利要求6所述一种建筑楼宇智能化监控系统的实施工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:监控设备中各摄像头通过电动滑轨及可行径路径移动至目标位置;

步骤2:为监控设备中各摄像头配置影像接收设备,通过局域网络使摄像头与影像接收设备建立连接;

步骤3:分析影像接收设备上接收的各摄像头传输的实时影像中动态目标捕捉概率,根据动态目标捕捉概率对影像接收设备上接收的各来源于摄像头的实时影像进行排序;

其中,摄像头传输影像中动态目标捕捉概率通过下式进行求取,公式为:

式中:j为可行径路径末端对应建筑内部开间使用率;k为可行径路径长度;为可行径路径末端对应建筑内部开间大小; 、 、 为权重; 为均值除数,根据式中变量数量进行设定;

其中,动态目标捕捉概率 值越大,影像排序位置越靠前;

步骤4:用户端通过影像接收设备对建筑内部各开间位置进行监控;

其中,影像接收设备上接收的各实时影像排序根据用户端自主决策通过步骤3求取或自定义排序。