Nvidia/算能 +FPGA+AI大算力边缘计算盒子:桥梁结构安全监测

news2024/11/27 15:47:53

中国铁路设计集团有限公司(简称中国铁设),原铁道第三勘察设计院集团有限公司(铁三院),是中国国家铁路集团有限公司所属的唯一设计企业,成立于1953年,总部位于天津市,是以铁路、城市轨道交通、公路等工程勘察、设计、咨询、监理、工程总承包、产品产业化业务为主的大型企业集团,具有工程设计综合资质甲级证书,是国家首批认定的高新技术企业。企业综合实力位居行业前列,2022年ENR排名位列全球工程设计公司150强第37位、国际工程设计公司225强第103位,中国承包商80强第35位,中国工程设计企业60强第5位。

  桥梁结构安全监测,采集桥梁各关键结构点形变、受力、环境等关键参数,通过边缘计算机5G/4G工业无线网关BMG700传输到平台,实现桥梁结构安全实时监测、统计分析、异常告警、远程管理等。可以达到24 小时实时监测:对桥梁变形、受力、环境等全自动化在线监测,实时掌握桥梁整体运行状态。报表自动推送:监测结果实时发布,定期将监测报表推送给用户。多重分级预警:数据异常时,系统会触发相应三级报警机制,第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。应急预案处理:从专家库直接提取相应处理办法,及时采取人员介入、封锁道路等办法,将安全隐患消除在萌芽状态。结构趋势分析:通过对桥梁结构的定量安全评价和监测指标数据安全度分析,可实现结构稳定性趋势分析。提供参考依据:监测数据长期稳定储存,为今后同类工程设计、施工提供类比依据。

    1. 产品概述

XM-AIBOX-16智能边缘分析一体机是一款高性能、低功耗边缘计算产品搭载国产TPU芯片BM1684芯片,INT8算力高达17.6TOPS,可同时处理16路高清视频,支持32路1080P高清视频硬件解码与2路编码

本产品高度集成了基于计算机视觉、深度学习网络的高精度AI智能算法以及视频智能化综合管理平台;AI智能算法涵盖了如园区、社区、工地、校园等场景的多种算法,可按需组合、按场景配置;视频智能化综合管理平台支持前端设备管理、实时视频预览、告警推送、取证抓拍、算法在线加载及优化、数据态势分析大屏展示等,设备操作简单、即插即用,同时拥有丰富的北向API接口,可赋能上层业务应用大平台。

    1. 产品特点

超高性能计算与编解码能力

  • 支持高达17.6Tops的INT8峰值算力或2.2T的FB32高精度算力
  • 支持高达16路1080P高清视频全流程处理
  • 支持高达32路H.264/H.265 1080P@25FPS视频硬件解码;
  • 支持高达2路H.264/H.265 1080P@25FPS视频硬件编码

内置丰富AI算法

  • 内置高达30种+AI算法,支持自由搭配,自定义组合

(支持人员结构化 / 人脸识别 / 车辆结构化 / 车牌识别 / 火焰检测 / 烟雾检测 / 抽烟检测 / 打电话检测 / 玩手机检测 / 未戴口罩检测 / 人员离岗检测/人员睡岗检测 / 人员摔倒检测 /人员静电消除 / 区域人数统计/区域人数不足/区域人数超员/区域人数异常 / 区域入侵检测 / 工服检测 /  安全帽检测 / 反光衣检测 / 电瓶车检测 / 规范停车(车辆违停) / 出入口客流统计 / 周界翻越入侵/人员越界检测/区域徘徊检测/ 消防车通道占用/消防逃生通道占用/垃圾未入桶检测 / 垃圾桶满溢检测 / 垃圾投放提示 /摄像头异常位移检测等算法)

  • 每路视频支持最多同时运行3个AI分析任务;
  • 支持高达16个视频AI分析任务同时运行,超出16个AI分析任务时可轮询分析。

接口丰富、部署灵活

  • 支持丰富接口:1000M以太网口、USB3.0/USB2.0、HDMI、RS-485、RS-232
  • 支持-20℃至+60℃宽温工作环境;
  • 支持IP30防护等级支持无风扇散热(以具体型号为准)
  • 适配支持SATA存储,支持2TB存储容量(以具体型号为准)
  • 选配支持LTE无线回传功能(以具体型号为准)
  • 北向接口:支持HTTP协议、MQTT协议、GB28281
  • 南向接口:支持GB28281、Onvif、RTSP

高可靠性加密保护

  • 高容量eMMC可开发支持主备分区
  • 支持异常类故障告警与保护处理机制
  • 持可编程加密芯片用于隐私信息保护。

易用工具链,开发灵活

  • 一站式深度学习开发工具包Sophon SDK;
  • 支持Caffe/DarkNet/TensorFlow/PyTorch/MXNet/ONNX/PaddlePaddle等主流深度学习框架
  • 支持分类、检测主流网络模型,支持自定义算子开发;

支持Docker容器化,算法应用快速部署。

    1. 技术指标

规格参数

版本型号

XM-AIBOX-16

技术规格

芯片

TPU

BM1684

CPU

8核A53@2.3GHz

AI算

INT8

17.6TOPS

FP32

2.2 TFLOPS

视频/图片编解码

视频解码能力

H.264/H.265: 1080P @960fps

视频解码分辨率

8K / 4K / 1080P / 720P / D1 / CIF

视频编码能力

H.264/H.265:1080P @50fps

视频编码分辨率

4K / 1080P / 720P / D1 / CIF

图片编/解码能力

480张/秒@1080P

图片解码最大分辨率

32768 * 32768

内存与存储

内存

12 GB

eMMC

32 GB

外部接口

网口

10/100/1000Mbps自适应 *2

USB

USB3.0 *2

N/A

存储

MicroSD *1

显示

HDMI *1

N/A

串口

RS232 *1/RS485 *1/自定义I/O

扩展存储

SSD硬盘(选配)

2TB(选配)

N/A

无线功能

4G/5G无线模块(选配)

Mini-PCIE 4G模块

天线可选

SMA Female *2 (Wi-Fi)

SMA Female *4(5G)

SIM

标准SIM卡槽

无线功能(非可选)

5G无线模块

M2.5G模块

物理规格

尺寸

长*宽*高

188 mm * 148 mm * 44.5 mm

供电与功耗

供电

直流12V

典型功耗

23.5W

19W

注:硬盘、无线功能为可选功能,非产品标配,典型功耗不包括硬盘、无线模块功耗

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