【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路运输溜逸监控领域，具体涉及一种智能防溜系统的数据交互方法。
技术介绍
0、技术背景
1、中间站车辆防溜是铁路安全作业非常重要的环节，放置铁鞋是最为主要的防溜方式。近年来，采用基于zigbee无线网络的智能防溜系统是重要方式，但在实际建设中还存在如下问题需要解决：
2、一方面，智能防溜系统的数据交互涉及铁路接发车系统的安全问题，有的接发车系统对网络信息安全要求很高，并不提供对外的直接数据通信接口，这给防溜系统的运行带来不便。
3、另一方面，随着车辆数量增加，常规的zigbee算法通讯稳定性会随之下降，从而导致防溜系统与铁鞋的数据交互中出现明显的通讯中断现象，影响系统的稳定性。
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种智能防溜系统的数据交互方法，该方法一方面采用图像识别技术避免与现有接发车系统进行直接的数据交互，保障原有系统的信息安全；同时，在防溜系统zigbee无线通信上采取优化策略，以提高通信工作的稳定性。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：该智能防溜系统包括上位机监控系统、ai边缘计算主机和摄像头，上位机监控系统通过以太网接口与ai边缘计算主机连接，ai边缘计算主机通过zigbee无线协议连接各铁鞋，摄像头通过以太网接口与ai边缘主机相连，具体工作步骤如下：
3、1)采用视频分配器对接发车系统的计算机视频进行双路输出，并在双路输出的计算机屏幕前安装摄像头；
4、2)
5、3)基于接发车图像数据集，采用深度学习方法提取防溜系统需要的接发车红绿灯及文字信息，并建立神经网络模型；
6、4)将实时采集的图像输入到神经网络模型中，获取接发车实时信息，完成与接发车系统的数据交互；
7、5)通过zigbee无线网络与各铁鞋实时通信，记录当前铁鞋在轨位置和工作状态；
8、6)并与铁鞋进行信息比对判断：若列车发车而铁鞋未撤，或者列车到达而超过阈值时间未布置铁鞋，则报警；否则转步骤4。
9、优选的，采用光学字符识别技术识别接发车系统中防溜分画面屏幕中的文字，包括如下步骤：
10、1)图像预处理，消除摄像头安装位置带来的图像变形；
11、2)文本检测，基于dbnet文本检测算法找到出现文本的区域；
12、3)文字识别，采用crnn字符识别算法将文本区域识别为具体文字；
13、4)重组，将识别出的文字按照其在输入图像中的位置进行排列。
14、优选的，选择基于dbnet文本检测算法和crnn字符识别算法提取文字信息。
15、优选的，采用onnx模型转换方法将文本算法部署到边缘计算主机。
16、优选的，接发车红绿灯颜色识别直接基于像素变化和颜色分量进行匹配。
17、采用改进zigbee路由算法，控制路由请求转发方向，防止请求沿与目标节点相反方向扩散，包括如下步骤：
18、1)当网络中的路由节点收到请求时，首先判断是否与自身地址吻合：若是，发送应答信号；否则，转步骤2；
19、2)判断当前通过的网段数量是否大于生存时间值：若是，丢弃请求并结束；否则，转步骤3；
20、3)判断标志位的值：若为0，转步骤4；否则，转步骤5；
21、4)判断当前节点是否为前一跳节点的父节点：若是，丢弃请求并结束；否则，转步骤5；
22、5)判断目的节点是否为当前节点的子节点：若是，转步骤8；否则，标志位置1，转步骤8；
23、6)判断当前节点是否为前一跳节点的子节点：若是，丢弃请求并结束；否则，转步骤7；
24、7)判断目的节点是否为当前节点的子节点：若是，标志位置0，转步骤8；
25、否则，转步骤8；
26、8)转发请求并结束。
27、有益效果：
28、本专利技术针对铁路中间站防溜作业提出了一种智能防溜系统的数据交互方法，该专利技术采用高清摄像头采集接发车计算机系统界面信息，智能防溜系统识别出接发车红绿灯及文字信息，避免与接发车系统直接物理连接带来的信息安全问题，提高了系统的安全性；并通过优化算法，控制zigbee无线通信请求转发方向，防止请求沿与目标节点相反方向扩散，避免了网络拥塞，提升了铁路运输防溜过程中的实时性和稳定性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于该智能防溜系统包括上位机监控系统、AI边缘计算主机和摄像头，上位机监控系统通过以太网接口与AI边缘计算主机连接，AI边缘计算主机通过ZigBee无线协议连接各铁鞋，摄像头通过以太网接口与AI边缘主机相连，具体工作步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于采用光学字符识别技术识别接发车系统中防溜分画面屏幕中的文字，包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于采用ONNX模型转换方法将文本算法部署到边缘计算主机。
4.根据权利要求1所述的一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于接发车红绿灯颜色识别基于像素变化和颜色分量进行匹配。
5.根据权利要求1所述的一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于采用改进ZigBee路由算法，控制路由请求转发方向，防止请求沿与目标节点相反方向扩散，包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于该智能防溜系统包括上位机监控系统、ai边缘计算主机和摄像头，上位机监控系统通过以太网接口与ai边缘计算主机连接，ai边缘计算主机通过zigbee无线协议连接各铁鞋，摄像头通过以太网接口与ai边缘主机相连，具体工作步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种智能防溜系统的数据交互方法，其特征在于采用光学字符识别技术识别接发车系统中防溜分画面屏幕中的文字，包括如下步骤：
【专利技术属性】
技术研发人员：陈夕松，璩泽刚，陈天石，
申请(专利权)人：南京富岛信息工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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