一种巡逻警戒方法及设备与流程

本发明涉及哨卫系统技术领域，特别涉及，一种巡逻警戒方法及设备。

背景技术：

现有的哨卫系统与移动端设备多为独立运行，各自具有优缺点。哨卫功能强大，但是由于设备硬件较多，便携性与可移动性差，难以覆盖边防、巡逻的大规模场景，造成哨卫系统覆盖范围不足的缺点。

现有移动端设备移动性、便携性好，但是受限于其处理器性能，实现的功能较少，在环境恶劣的边防、巡逻场景(低光照、开阔区域、能见度低、复杂环境等)往往不能满足现场的使用需求。而仅依靠人工，感知能力有限，容易造成巡逻任务的疏忽，需要增加人力物力成本来保证可靠性，成本高且实现效果并不理想。

针对上述问题，设计一种解决现有技术所存在的哨卫设备硬件较多，便携性与可移动性差，造成覆盖范围不足，移动端设备实现的功能较少，在环境恶劣的边防、巡逻场景不能满足现场的使用需求的问题的方法及设备。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种巡逻警戒方法及设备，以解决现在技术所存在的哨卫设备硬件较多，便携性与可移动性差，造成覆盖范围不足，移动端设备实现的功能较少，在环境恶劣的边防、巡逻场景不能满足现场的使用需求的问题。

本发明提供了一种巡逻警戒方法，具体步骤包括：

步骤1、建立目标区域地图，在目标区域设置多个采集点，其中所述采集点包括移动采集点和固定采集点，每个所述采集点设有一个位置编号，且全部所述采集点的采集范围大于或等于所述目标区域；

步骤2、获取所述采集点周围的音频和视频数据，对获取的数据进行处理；

步骤3、依据处理后的数据，判断现场是否出现异常信息，并做出相应反馈，其中相应反馈包括：若没有识别到异常信息，不做任何处理；若识别到异常信息，将异常数据发送出去，其中所述异常数据包括异常识别结果及异常音频和视频数据；

步骤4、获取所述异常数据并进行集中处理，依据发送所述异常数据的采集点的位置编号得到所述异常数据在物理空间的发生位置，并作出相应报警措施。

优选地，所述步骤2中数据处理步骤具体包括：

步骤2.1、基于预先训练好的异常音频识别神经网络模型和运行神经网络对收集到的音频信息进行处理，从而判断是否识别到异常音频；

步骤2.2、基于预先训练好的异常视频识别神经网络模型和运行神经网络对收集到的视频信息进行处理，从而判断是否识别到异常视频。

优选地，所述步骤3中识别到异常数据时，具体步骤包括：

步骤3.1、固定采集点判断出现异常信息，将异常数据存储并发送至信息集中处理处；

步骤3.2、移动采集点判断出异常信息，将异常数据发送至附近的固定采集点或发送至信息集中处理处。

优选地，所述步骤3.1具体步骤包括：

步骤3.1.1、固定采集点判断出现异常数据，生成报警信息，并将这一时段的音频和视频数据保存下来；

步骤3.1.2、发送报警信息至附近采集点，通知巡警关注异常区域；

步骤3.1.3、发送报警信息与这一时段的音频和视频数据至信息集中处理处。

优选地，所述步骤3.2中将信息发送至附近固定采集点的具体步骤包括：

步骤3.2.1、移动采集点判断出现异常信息，将异常数据发送至附近的固定采集点；

步骤3.2.2、附近的固定采集点接收并存储所述异常数据，同时所述固定采集点处理其所在处采集到的音频、视频数据，判断附近是否出现异常事件；

步骤3.2.3、将所述固定采集点得到的异常数据发送至信息集中处理处。

优选地，所述步骤4具体步骤包括：

步骤4.1、获取异常数据，并将接收到的视频、音频信息进行存储；

步骤4.2、获取发送异常数据的采集点的位置编号，将标号信息转化为其对应的物理空间信息；

步骤4.3、根据各个采集点之间的相对位置关系，得到获取的异常数据的相对位置关系和物理空间位置。

本发明还提供了一种巡逻警戒设备，包括：

固定端警报设备，设有多个，分别固定于目标区域的指定位置，且用于将所述目标区域分割为多个区域单元，相邻所述固定端警报设备之间电连接；

移动端警报设备，设有多个，所述移动端警报设备与所述区域单元一一对应、且在所述区域单元内移动，各所述移动端警报设备分别与相对应区域单元内的全部所述固定端警报设备电连接；

中心处理器，分别与所述固定端警报设备和所述移动端警报设备电连接、且设有定位模块，所述定位模块用于获取所述固定端警报设备和所述移动端警报设备的位置信息。

优选地，所述固定端警报设备包括：

采集模块，包括声音采集模块和视频采集模块；

识别模块，设有声音识别模块和视频识别模块，所述声音识别模块与所述声音采集模块电连接，所述视频识别模块与所述视频采集模块电连接；

报警模块，与所述识别模块电连接，用于生成报警信息；

传输模块，分别与所述报警模块和所述中心处理器电连接；

存储模块，与所述报警模块电连接；

接收模块，分别与所述报警模块、所述移动端警报设备和所述中心处理器电连接。

优选地，所述移动端警报设备包括：

采集单元，包括声音采集单元和视频采集单元；

识别单元，设有声音识别单元和视频识别单元，所述声音识别单元与所述声音采集单元电连接，所述视频识别单元与所述视频采集单元电连接；

报警单元，与所述识别单元电连接，用于生成报警信息；

传输单元，分别与所述报警单元和所述中心处理器电连接；

存储单元，与所述报警单元电连接；

接收单元，分别与所述报警单元、所述传输模块和所述中心处理器电连接。

由上述方案可知，本发明提供的一种巡逻警戒方法用于实现边防、巡逻等大规模、大范围场景下的警情识别，异常事件检测等功能，通过移动端设备与哨卫系统的协作，可以提高巡逻警员、边防战士单人任务的覆盖范围及警戒效率，降低巡逻、警戒任务人力物力资源消耗。本发明还提供了一种巡逻警戒设备，通过移动端警报设备的便携性，弥补固定端警报设备位置固定，覆盖范围有限的缺点；通过移动端警报设备获取现场异常事件，再启动附近固定端警报设备进行处理，节约固定端警报设备处理资源；通过固定端警报设备强大的处理能力，处理移动端警报设备无法处理的信息与数据；通过中心处理器，对区域内事件，进行长期、可靠的管理。本发明作用效果显著，适于广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种巡逻警戒设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种巡逻警戒设备的使用过程框图；

图3为本发明实施例提供的一种巡逻警戒方法的过程框图一；

图4为本发明实施例提供的一种巡逻警戒方法的过程框图二；

图5为本发明实施例提供的一种巡逻警戒方法的过程框图三。

图中：

1、固定端警报设备；2、移动端警报设备；3、中心处理器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请一并参阅图1至图2，现对本发明提供的一种巡逻警戒设备的一种具体实施方式进行说明。

实施例1.1

该种巡逻警戒设备包括固定端警报设备1、移动端警报设备2和中心处理器3，其中固定端警报设备1设有多个，分别固定于目标区域的指定位置，且用于将目标区域分割为多个区域单元，相邻固定端警报设备1之间电连接；移动端警报设备2设有多个，移动端警报设备2与区域单元不是“一一对应”的，移动端警报设备2与区域单元内的固定端警报设备1也不是“一一对应”的，当移动端警报设备2检测到异常，则启动距离它最近的固定端警报设备1；移动端警报设备2除了在本区域单元内移动工作，还可以跨区域移动工作。

各移动端警报设备2分别与相对应区域单元内的全部固定端警报设备1电连接；中心处理器3分别与固定端警报设备1和移动端警报设备2电连接、且设有定位模块，定位模块用于获取固定端警报设备1和移动端警报设备2的位置信息。

固定端警报设备1即哨卫是特定信息处理单位，具有信息感知、信息接收、信息处理、信息记录和存储和信息发送的能力，自身具有所在区域的视频、音频等信息的获取能力；可以接收来自其他设备发送的视频、音频等信息；根据既定的规则或算法，可以从接受的视频、音频等识别出事件或异常，并生成记录；可以记录一定的数据和事件；可将事件及处理信号发送至其他设备。

移动端警报设备2即移动端设备是可由边防战士、巡警员佩戴的便携式设备，具有现场感知的能力，包括但不限于：当前位置信息、现场视频、现场音频等信息；具有数据传输能力，可以将现场信息发送给哨卫或其他移动端设备；具备执行能力，可以接收来自哨卫或其他移动端设备的信息，并进行相应动作；具备简单的记录能力，可以在短时间内保存有限的信息。

中心处理器3即系统中心是中心化的信息处理单位，具有信息接收能力，可以接收来自其他设备(哨卫或移动端设备)发送的信息的能力；具有强大的信息处理能力，可以同时处理来自哨卫系统的多个哨卫的信息的能力，通过处理这些信息，获得用户关心的数据与信息；具有强大的信息记录和存储能力，可以将接收的信息进行妥善可靠的保存，对于处理的事件可以记录日志；具有信息发送能力，可将事件及处理信号发送至其他设备(哨卫或移动端设备)。哨卫系统即系统中心、哨卫和移动端设备共同组成的建立在区域-地图之上的系统。

定位模块实现区域物理空间的信息化表示，保存了各个哨卫在区域内对应的空间信息，可以实现数字位置信息与物理空间信息的相互转化。通过定位模块的处理能力，将从移动端设备或哨卫获得的数字信息，转化为其对应的物理空间信息，并获得各个移动端设备或哨卫之间的相对位置关系，以及其获取的事件的相对位置关系和物理空间位置。

每个哨卫都具有以下功能：1)对某一区域内的异常事件具有检测功能，能通过区域内的数据，识别、侦测、分析区域内发生的事件，并识别出其中用户关心的重要事件；2)获取事件发生的时间与地点；3)针对事件做出反应，生成日志、记录事件发生信息。对于重要事件可以保存更为丰富的信息，包括但不限于：音频、视频、红外影像等信息。

移动端设备可以为微缩版哨卫，可以用于巡逻警员、边防战士等佩戴；1)移动端设备发送音频、视频数据给周边的哨卫，在哨卫端进行数据处理，及时反馈给系统中心；2)哨卫检测到附近有异常事件，向移动端设备发送预警提示，一方面提醒用户小心，另一方面，进行警情确认。

与现有技术相比，该种巡逻警戒设备通过移动端警报设备2的便携性，弥补固定端警报设备1位置固定，覆盖范围有限的缺点；通过移动端警报设备2获取现场异常事件，再启动附近固定端警报设备1进行处理，节约固定端警报设备1处理资源；通过固定端警报设备1强大的处理能力，处理移动端警报设备2无法处理的信息与数据；通过中心处理器3，对区域内事件，进行长期、可靠的管理；通过哨卫系统对区域内进行全面的监测与管理。本发明通过移动端设备与哨卫系统的协作，可以提高巡逻警员、边防战士单人任务的覆盖范围及警戒效率，降低巡逻、警戒任务人力物力资源消耗。

实施例1.2

作为本发明实施例的一种具体实施方式，本实施例提供的一种巡逻警戒设备的结构与实施例1基本相同，其不同之处在于固定端警报设备1包括采集模块、识别模块、报警模块、传输模块、存储模块和接收模块，其中采集模块包括声音采集模块和视频采集模块，声音采集模块用于采集周围环境内的音频数据，视频采集模块用于采集周围环境内的视频数据；识别模块设有声音识别模块和视频识别模块，声音识别模块与声音采集模块电连接，视频识别模块与视频采集模块电连接；报警模块与识别模块电连接，用于生成报警信息，通过声音识别模块以及视频识别模块的识别结果，如果识别到异常，则生成向其他哨兵或/和系统中心发送的报警信息；传输模块分别与报警模块和中心处理器3电连接，将报警模块生成的报警信息，以及同时的音频数据、视频数据，传输给哨兵或/和系统中心；存储模块与报警模块电连接，用于将一段时间内的音频数据、视频数据保存下来；接收模块分别与报警模块、移动端警报设备2和中心处理器3电连接，用于接收其他哨兵、移动端设备发送的音视频数据，以及报警信息。

在本实施例中，声音识别模块设有声音处理单元和异常音频识别模块，声音处理模块分别与声音采集模块和异常音频识别模块电连接；视频识别模块设有视频处理单元和异常视频识别模块，视频处理模块分别与视频采集模块和异常视频识别模块电连接。在此，只要能够实现上述识别模块相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

实施例2

请一并参阅图1至图5，现对本发明提供的一种巡逻警戒方法的一种具体实施方式进行说明。

实施例2.1

该种巡逻警戒方法的具体步骤包括：

s1、以需要巡逻和警戒的某一大规模的物理空间为目标区域，建立目标区域地图，地图完全覆盖目标区域，在目标区域设置多个采集点，其中采集点包括移动采集点和固定采集点，每个采集点设有一个位置编号，且全部采集点的采集范围大于或等于目标区域；

其中，位置信息来自两部分：

(1)固定端设备，位置固定，预先设定在系统内；

(2)移动端设备，位置不固定，通过内置的定位模块获取；

s2、获取采集点周围的音频和视频数据，对获取的数据进行处理；

s2中数据处理步骤具体包括：

s2.1、基于预先训练好的异常音频识别神经网络模型和运行神经网络对收集到的音频信息进行处理，从而判断是否识别到异常音频；

s2.2、基于预先训练好的异常视频识别神经网络模型和运行神经网络对收集到的视频信息进行处理，从而判断是否识别到异常视频。

s3、依据处理后的数据，判断现场是否出现异常信息，并做出相应反馈，其中相应反馈包括：若没有识别到异常信息，不做任何处理；若识别到异常信息，将异常数据发送出去，其中异常数据包括异常识别结果及异常音频和视频数据；

s3中识别到异常数据时，具体步骤包括：

s3.1、固定采集点判断出现异常信息，将异常数据存储并发送至信息集中处理处；

本步骤具体的实现步骤可以为：

s3.1.1、固定采集点判断出现异常数据，生成报警信息，并将这一时段的音频和视频数据保存下来；

s3.1.2、发送报警信息至附近采集点，通知巡警关注异常区域；

s3.1.3、发送报警信息与这一时段的音频和视频数据至信息集中处理处。

s3.2、移动采集点判断出异常信息，将异常数据发送至附近的固定采集点或发送至信息集中处理处。

本步骤具体的实现步骤可以为：

s3.2.1、移动采集点判断出现异常信息，将异常数据发送至附近的固定采集点；

s3.2.2、附近的固定采集点接收并存储异常数据，同时固定采集点处理其所在处采集到的音频、视频数据，判断附近是否出现异常事件；

s3.2.3、将固定采集点得到的异常数据发送至信息集中处理处。

s4、获取异常数据并进行集中处理，依据发送异常数据的采集点的位置编号得到异常数据在物理空间的发生位置，并作出相应报警措施。

集中处理处即系统中心通过地图，获取事件发生的位置及其与哨卫、移动端设备之间的相对位置关系。

本步骤具体的实现步骤可以为：

s4.1、获取异常数据，并将接收到的视频、音频信息进行存储；

s4.2、获取发送异常数据的采集点的位置编号，将标号信息转化为其对应的物理空间信息；

s4.3、根据各个采集点之间的相对位置关系，得到获取的异常数据的相对位置关系和物理空间位置。

本发明通过系统中心或哨卫的处理能力，可以将哨卫或移动端设备获得的数字信息，转化为其对应的物理空间信息，并获得各个哨卫或移动端设备之间的相对位置关系，以及其获取的事件的相对位置关系和物理空间位置。通过哨卫系统，结合了移动端设备与哨卫各自的优点，弥补各自的缺点，实现更有效、更低成本的大范围巡逻、警戒任务，有效解决现在技术所存在的哨卫设备硬件较多，便携性与可移动性差，造成覆盖范围不足，移动端设备实现的功能较少，在环境恶劣的边防、巡逻场景不能满足现场的使用需求的问题，适于广泛推广。

实施例2.2

该种巡逻警戒方法的具体步骤与实施例2.1基本相同，其不同之处在于s2-s3中哨卫与移动端设备之间的协作步骤具体的可以为：

s2.1、移动端设备通过音频数据采集模块、视频数据采集模块，采集移动端设备周围的音频、视频数据；

s2.2、通过移动端设备上的音频、视频异常识别模块，处理音频、视频数据，判断现场是否出现异常数据；

s3、如果异常识别模块没有识别到异常，不做任何处理；如果异常识别模块识别到异常，移动端设备通过数据传输模块，将可疑异常音频、视频数据发送至附近哨卫或/和其他移动端设备；

s3.2.1、哨卫通过数据接收模块，接收来自移动端设备的异常数据；

s3.2.2、哨卫开启摄像头、拾音器，通过音频采集模块、视频采集模块，采集现场的音频、视频数据，哨卫通过其音频处理模块、视频处理模块，处理现场采集到的音频、视频数据，判断是否出现异常事件；

s3.2.3、哨卫通过数据传输模块将异常事件识别结果发送至系统中心。

哨卫这里传输的数据为自身产生异常、采集到的音视频数据。不包含移动端传输给它的数据信息。

通过移动端设备获取现场异常事件，再启动附近哨卫进行处理，节约哨卫处理资源；通过哨卫强大的处理能力，处理移动端设备无法处理的信息与数据，保证数据的处理速度以及及时响应的能力。

实施例2.3

该种巡逻警戒方法的具体步骤与实施例2.1基本相同，其不同之处在于s2-s3中哨卫与系统中心之间的协作步骤具体的可以为：

s2.1、哨兵通过音频数据采集模块，采集哨兵周围的音频数据；

s2.2、哨兵通过视频数据采集模块，采集哨兵摄像头获取的视频数据；

s3、哨兵通过音频数据处理模块、视频处理模块处理a、b采集到的数据，判断是否出现异常事件；

s3.1.1、如果处理模块判断出现异常数据，通过报警模块生成报警信息，并将这一时段的音频、视频数据通过数据存储模块，保存下来以便日后查阅用；

s3.1.2、哨卫发送报警信息至附近移动端设备，通知巡警关注异常区域；

s3.1.3、哨卫发送报警信息即异常事件至系统中心，并将这一时段的音频、视频数据通过数据传输模块传递至系统中心。

哨卫与移动端设备配合，哨卫识别到异常事件后迅速响应，及时反馈给系统中心，同时通知移动端设备，依据移动端设备的灵活性获取异常事件的详细信息并反馈给系统中心。

实施例2.4

该种巡逻警戒方法的具体步骤与实施例2.1基本相同，其不同之处在于采取移动端设备与中心直连的协作方式，保证移动端设备对现场的异常的响应速度，s2-s4中移动端设备与系统中心的直连的具体步骤可以为：

s2、移动端设备通过音频、视频识别模块，处理现场采集到的音频、视频数据，判断是否出现异常；

s3.2、如果判断出现异常，报警模块生成报警信息，并通过数据传输模块将异常数据发送到系统中心；

s4、系统中心通过数据接收模块接收报警信息及相应的音频、视频数据，呼叫警方，并对这一时段的音频、视频数据进行存储记录，以便日后查询使用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。