Перекрестная ссылка на родственную заявку
[0001] Данная заявка притязает на приоритет предварительной заявки на патент (США) номер 62/825943, поданной 29 марта 2019 года, притязает на приоритет предварительной заявки на патент (США) номер 62/829730, поданной 5 апреля 2019 года, и притязает на приоритет непредварительной заявки на патент (США) номер 16/833590, поданной 28 марта 2020 года, в части, не противоречащей законодательству, и содержимое которых полностью содержится в данном документе по ссылке. Эта заявка также притязает на приоритет предварительной заявки на патент (США) номер 62/337227, поданной 16 мая 2016 года; непредварительной заявки на патент (США) номер 15/595650, поданной 15 мая 2017 года, теперь патента (США) номер 9934623, выданного 3 апреля 2018 года; непредварительной заявки на патент (США) номер 15/907486, поданной 28 февраля 2018 года, теперь патента (США) номер 10445951, выданного 15 октября 2019 года; предварительной заявки на патент (США) номер 62/337225, поданной 16 мая 2016 года; непредварительной заявки на патент (США) (США) номер 15/595689, поданной 15 мая 2017 года, теперь патента (США) номер 10410441, выданного 10 сентября 2019 года; заявки на патент (США) номер 16/385745, поданной 16 апреля 2019 года; предварительной заявки на патент (США) номер 62/337228, поданной 16 мая 2016 года; непредварительной заявки на патент (США) номер 15/595712, поданной 15 мая 2017 года, теперь патента (США) номер 10392038, выданного 27 августа 2019 года; предварительной заявки на патент (США) номер 62/680907, поданной 5 июня 2018 года; и непредварительной заявки на патент (США) номер 16/431466, поданной 4 июня 2019 года. Раскрытия сущности каждого вышеуказанного документа полностью содержатся в данном документе по ссылке. Все заявки на патент, патенты и печатные публикации, процитированные в данном документе, полностью содержатся в данном документе по ссылке, за исключением любых определений, правовых оговорок или опровержений предмета изобретения и за исключением случаев, в которых включенный материал является несогласованным с прямо оговоренным раскрытием сущности в данном документе, причем в этом случае преобладает терминология в этом раскрытии сущности.
Область техники, к которой относится изобретение
[0002] Данное раскрытие сущности относится к оборудованию, используемому в дорогостоящих активах, и, в частности, к системе автоматизированного мониторинга соответствия сигналов и аварийного оповещения, используемой в дорогостоящих мобильных активах.
Уровень техники
[0003] Дорогостоящие мобильные активы, такие как локомотивы, самолеты, различные виды общественного транспорта, горное оборудование, транспортабельное медицинское оборудование, груз, морские суда и военные суда, типично используют бортовые системы по принципу "черного ящика" для получения и записи данных и/или системы "записи событий". Эти системы получения и записи данных, такие как средства записи данных событий или средства записи полетных данных, регистрируют множество системных параметров, используемых для расследования происшествий, оценки производительности работы бригады, анализа эффективности использования топлива, планирования техобслуживания и прогнозирующей диагностики. Типичная система получения и записи данных содержит цифровые и аналоговые вводы, а также переключатели давления и измерительные преобразователи давления, которые записывают данные из различных бортовых сенсорных устройств. Записанные данные могут включать в себя такие параметры, как скорость, проезжаемое расстояние, местоположение, уровень топлива, число оборотов в минуту (RPM) двигателя, уровни жидкости, данные управления со стороны машиниста, давления, текущие и спрогнозированные погодные условия и условия окружающей среды. В дополнение к базовым данным событий и рабочим данным, возможности записи видео- и аудиособытий/данных также развертываются на многих из этих идентичных мобильных активов. Типично, данные извлекаются из средств записи данных, после того, как возникает происшествие, заключающее в себе актив, и требуется расследование после того, как восстановлено средство записи данных. Могут возникать некоторые ситуации, в которых средство записи данных не может восстанавливаться, или данные являются в других отношениях недоступными. В этих ситуациях, данные, такие как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные, полученные посредством системы получения и записи данных, требуются быстро независимо от того, является либо нет физический доступ к системе получения и записи данных или данным доступным.
Сущность изобретения
[0004] Данное раскрытие сущности, в общем, относится к системам получения и записи данных в реальном времени и к системам автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения, используемым в дорогостоящих мобильных активах. Идеи в данном документе могут предоставлять доступ в реальном времени или практически в реальном времени к данным, таким как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные, записываемые посредством системы получения и записи данных в реальном времени в дорогостоящем мобильном активе. Одна реализация представляет собой способ для обработки данных, по меньшей мере, из одного мобильного актива, который включает в себя этапы: приема, с использованием одного из центра обработки и хранения данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива, и центра обработки и хранения данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива, данных на основе, по меньшей мере, одного сигнала данных, по меньшей мере, из одного из следующего: по меньшей мере, один источник данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива; и, по меньшей мере, один источник данных, удаленный, по меньшей мере, от одного мобильного актива; определения, с использованием первой модели на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, того, что, по меньшей мере, один мобильный актив представляет собой, по меньшей мере, одно из головного мобильного актива и управляющего мобильного актива при условии, что, по меньшей мере, одно инициирующее условие обнаружено, с использованием центра обработки и хранения данных, на основе данных; получения, с использованием центра обработки и хранения данных, видеоконтента, по меньшей мере, из одного из головного мобильного актива и управляющего мобильного актива, причем видеоконтент содержит конфигурируемый предварительно определенный объем данных, собранный за конфигурируемое предварительно определенное количество времени, по меньшей мере, до одного инициирующего условия; сохранения, с использованием базы данных центра обработки и хранения данных, видеоконтента; определения, с использованием второй модели на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, эпизода на основе видеоконтента; сохранения, с использованием базы данных центра обработки и хранения данных, эпизода; и отправки, с использованием центра обработки и хранения данных, электронного сообщения предварительно определенному числу пользователей.
[0005] Одна реализация представляет собой систему для обработки данных, по меньшей мере, из одного мобильного актива, которая включает в себя: по меньшей мере, одно, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности и, по меньшей мере, одного микрофона; средство записи данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива, адаптированное с возможностью принимать, по меньшей мере, один сигнал данных, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности, по меньшей мере, одного микрофона, по меньшей мере, одного источника данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного источника данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива; центр обработки и хранения данных, адаптированный с возможностью принимать данные на основе, по меньшей мере, одного сигнала данных; первую модель на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, причем первая модель на основе искусственного интеллекта адаптирована с возможностью определять то, что, по меньшей мере, один мобильный актив представляет собой, по меньшей мере, одно из головного мобильного актива и управляющего мобильного актива при условии, что, по меньшей мере, одно инициирующее условие обнаружено посредством центра обработки и хранения данных на основе данных; базу данных центра обработки и хранения данных, причем база данных адаптирована с возможностью сохранять видеоконтент, полученный, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности, по меньшей мере, одного микрофона, по меньшей мере, одного источника данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного источника данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива; и вторую модель на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, причем вторая модель на основе искусственного интеллекта адаптирована с возможностью определять эпизод на основе видеоконтента.
[0006] Далее подробнее описываются вариации этих и других аспектов раскрытия сущности.
Краткое описание чертежей
[0007] Описание в данном документе ссылается на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные ссылки с номерами означают аналогичные части на нескольких видах и на которых:
[0008] Фиг. 1 иллюстрирует полевую реализацию первого варианта осуществления примерной системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0009] Фиг. 2 иллюстрирует полевую реализацию второго варианта осуществления примерной системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0010] Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для записи данных и/или информации из мобильного актива в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0011] Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для добавления в конец данных и/или информации из мобильного актива после прекращения подачи мощности в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0012] Фиг. 5 является схемой, которая иллюстрирует примерные промежуточные блоки записей и полные блоки записей, сохраненные в ударопрочный запоминающий модуль в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0013] Фиг. 6 является схемой, которая иллюстрирует примерные промежуточные блоки записей в ударопрочном запоминающем модуле до прекращения подачи мощности и после восстановления подачи мощности в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0014] Фиг. 7 является схемой, которая иллюстрирует примерный сегмент записей в ударопрочном запоминающем модуле после того, как подача мощности восстановлена в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0015] Фиг. 8 иллюстрирует полевую реализацию первого варианта осуществления средства просмотра системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0016] Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для записи видеоданных, аудиоданных и/или информации из мобильного актива в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0017] Фиг. 10 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для записи видеоданных, аудиоданных и/или информации из мобильного актива в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0018] Фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций способа, которая иллюстрирует примерный вид типа "рыбий глаз" камеры с обзором в 360 градусов средства просмотра системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0019] Фиг. 12 является схемой, которая иллюстрирует примерный панорамный вид камеры с обзором в 360 градусов средства просмотра системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0020] Фиг. 13 является схемой, которая иллюстрирует примерный квадратический вид камеры с обзором в 360 градусов средства просмотра системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0021] Фиг. 14 является схемой, которая иллюстрирует примерный вид без искажений камеры с обзором в 360 градусов средства просмотра системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0022] Фиг. 15 иллюстрирует полевую реализацию первого варианта осуществления системы анализа видеоконтента системы получения и записи данных в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0023] Фиг. 16A является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение колеи в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0024] Фиг. 16B является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение колеи и обнаружение стрелок в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0025] Фиг. 16C является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение колеи, подсчет числа колей и обнаружение сигналов в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0026] Фиг. 16D является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение переездов и колеи в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0027] Фиг. 16E является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение двойных воздушных сигналов в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0028] Фиг. 16F является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение нескольких колей в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0029] Фиг. 16G является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение стрелок и колеи в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0030] Фиг. 16H является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение стрелок в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0031] Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для определения внутреннего состояния мобильного актива в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0032] Фиг. 18 является блок-схемой последовательности операций способа для процесса для определения обнаружения объектов и обнаружения преград, возникающего внешне по отношению к мобильному активу, в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0033] Фиг. 19 иллюстрирует полевую реализацию седьмого варианта осуществления примерной системы получения и записи данных в реальном времени в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности;
[0034] Фиг. 20 является схемой, которая иллюстрирует примерное обнаружение сигналов системы автоматизированного мониторинга соответствия сигналов и аварийного оповещения в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности; и
[0035] Фиг. 21 является блок-схемой последовательности операций способа первого варианта осуществления процесса для определения соответствия требованиям сигналов в соответствии с реализациями этого раскрытия сущности.
Подробное описание изобретения
[0036] Первый вариант осуществления системы получения и записи данных в реальном времени, описанной в данном документе, предоставляет доступ в реальном времени или практически в реальном времени к широкому диапазону данных, таких как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные, связанные с дорогостоящим активом, удаленно расположенным пользователям, таким как владельцы активов, машинисты и расследователи. Система получения и записи данных записывает данные, через средство записи данных, связанные с активом, и передает в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленно расположенным пользователям до, в ходе и после того, как возникает происшествие. Данные передаются в потоковом режиме в удаленный репозиторий данных в реальном времени или практически в реальном времени, обеспечивая доступность информации, по меньшей мере, вплоть до времени происшествия или аварийной ситуации, за счет этого фактически исключая необходимость находить и загружать "черный ящик", чтобы расследовать происшествие, заключающее в себе актив, и исключая необходимость взаимодействовать со средством записи данных на активе, чтобы запрашивать загрузку конкретных данных, находить и передавать файлы и использовать пользовательское приложение для того, чтобы просматривать данные. Система настоящего раскрытия сущности сохраняет типичную возможность записи и добавляет способность передавать в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленному конечному пользователю до, в ходе и после происшествия. В подавляющем большинстве ситуаций, информация, записываемая в средстве записи данных, является избыточной и не требуется, поскольку данные уже получаются и сохраняются в удаленном репозитории данных.
[0037] До системы настоящего раскрытия сущности, данные извлекаются из "черного ящика" или "средства записи событий" после того, как возникает происшествие, и требуется расследование. Файлы данных, содержащие временные сегменты, записываемые посредством "черного ящика", должны загружаться и извлекаться из "черного ящика" и затем просматриваться пользователем с помощью собственного программного обеспечения. Пользователь должен получать физический или удаленный доступ к активу, выбирать требуемые данные, которые должны загружаться из "черного ящика", загружать файл, содержащий требуемую информацию, в вычислительное устройство, и находить соответствующий файл с требуемыми данными с использованием пользовательского приложения, которое работает на вычислительном устройстве. Система настоящего раскрытия сущности исключает необходимость для пользователя выполнять эти этапы, требуя от пользователя только использовать общий веб-браузер для того, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным. Удаленно расположенный пользователь может осуществлять доступ к общему веб-браузеру, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным, связанным с выбранным активом, чтобы просматривать и анализировать эффективность эксплуатации и безопасность активов в реальном времени или практически в реальном времени.
[0038] Удаленно расположенный пользователь, такой как владелец активов, машинист и/или расследователь, может осуществлять доступ к общему веб-браузеру, чтобы осуществлять навигацию к живым и/или статистическим требуемым данным, связанным с выбранным активом, чтобы просматривать и анализировать эффективность эксплуатации и безопасность активов в реальном времени или практически в реальном времени. Способность просматривать операции в реальном времени или практически в реальном времени обеспечивает быструю оценку и регулирование поведения. В ходе происшествия, например, информация и/или данные в реальном времени могут упрощать сортировку ситуации и предоставлять ценную информацию сотрудникам аварийных служб. В нормальном режиме работы, например, информация и/или данные в реальном времени могут использоваться для того, чтобы проводить аудит производительности работы бригады и способствовать общесетевой ситуативной осведомленности.
[0039] Данные могут включать в себя, но не только, аналоговые и частотные параметры, такие как скорость, давление, температура, ток, напряжение и ускорение, которые исходят из актива и/или близлежащих активов, булевы данные, такие как позиции стрелки, позиция актуатора, предупредительная световая сигнализация и команды управления актуатором, данные глобальной системы позиционирования (GPS) и/или данные географической информационной системы (GIS), такие как позиция, скорость и высота над уровнем моря, внутренне сформированную информацию, такую как нормативное ограничение скорости для актива с учетом его текущей позиции, видеоинформацию и информацию изображений из камер, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива, аудиоинформацию из микрофонов, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива, информацию относительно оперативного плана для актива, который отправляется в актив из центра обработки и хранения данных, такую как информация маршрутов, расписаний и грузовых деклараций, информацию относительно окружающих условий, включающих в себя текущие и спрогнозированные погодные условия для области, в которой актив в данный момент работает или планируется для работы, данные состояния и рабочие данные управления активами, сформированные посредством таких систем, как система точного управления движением железнодорожных составов (PTC) в локомотивах, и данные, извлекаемые из комбинации из любого вышеуказанного, включающие в себя, но не только, дополнительные данные, видео- и аудиоанализ и аналитику.
[0040] Фиг. 1 и 2 иллюстрируют полевую реализацию первого варианта осуществления и второго варианта осуществления, соответственно, примерной системы 100, 200 получения и записи данных (DARS) в реальном времени, в которой могут реализовываться аспекты раскрытия сущности. DARS 100, 200 представляет собой систему, которая доставляет информацию в реальном времени удаленно расположенным конечным пользователям из устройства записи данных. DARS 100, 200 включает в себя средство 154, 254 записи данных, которое устанавливается на транспортном средстве или мобильном активе 148, 248 и обменивается данными с любым числом различных источников информации через любую комбинацию бортовых проводных и/или беспроводных линий 170, 270 связи для передачи данных, таких как беспроводной шлюз/маршрутизатор, или внебортовых источников информации через центр 150, 250 обработки и хранения данных DARS 100, 200 через линии связи для передачи данных, к примеру, через беспроводные линии 146 связи для передачи данных. Средство 154, 254 записи данных содержит бортовой диспетчер 120, 220 данных, кодер 122, 222 данных, детектор 156, 256 событий транспортного средства, репозиторий 158, 258 с постановкой в очередь и беспроводной шлюз/маршрутизатор 172, 272. Дополнительно, в этой реализации, средство 154, 254 записи данных может включать в себя ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и/или Ethernet-коммутатор 162, 262 с/без подачи мощности по Ethernet (POE). Примерный защищенный запоминающий модуль 118, 218, например, может представлять собой аварийно-ударопрочный запоминающий модуль средства записи событий, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления железных дорог, выживающий при аварии запоминающий блок, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления гражданской авиации, ударопрочный запоминающий модуль в соответствии с любым действующим Сводом федеральных нормативных актов, либо любое другое подходящее защищенное запоминающее устройство, известное в данной области техники. Во втором варианте осуществления, показанном на фиг. 2, средство 254 записи данных дополнительно может включать в себя необязательное неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных.
[0041] Проводные и/или беспроводные линии 170, 270 связи для передачи данных могут включать в себя любое одно либо комбинацию дискретных сигнальных вводов, стандартных или собственных Ethernet-, последовательных соединений и беспроводных соединений. Ethernet-соединенные устройства могут использовать Ethernet-коммутатор 162, 262 средства 154, 254 записи данных и могут использовать POE. Ethernet-коммутатор 162, 262 может быть внутренним или внешним и может поддерживать POE. Дополнительно, данные из удаленных источников данных, таких как картографический компонент 164, 264, компонент 124, 224 обработки деклараций по маршрутам/бригадам и погодный компонент 126, 226 в реализации фиг. 1 и 2, доступны для бортового диспетчера 120, 220 данных и детектора 156, 256 событий транспортного средства из центра 150, 250 обработки и хранения данных через беспроводную линию 146, 246 связи для передачи данных и беспроводной шлюз/маршрутизатор 172, 272.
[0042] Средство 154, 254 записи данных собирает данные или информацию из широкого спектра источников, которые могут значительно варьироваться на основе конфигурации актива, через бортовые линии 170, 270 связи для передачи данных. Кодер 122, 222 данных кодирует, по меньшей мере, минимальный набор данных, который типично задается посредством регулирующего органа. В этой реализации, кодер 122, 222 данных принимает данные из широкого спектра источников активов 148, 248 и источников центров 150, 250 обработки и хранения данных. Источники информации могут включать в себя любое число компонентов в активе 148, 248, к примеру, любое из аналоговых вводов 102, 202, цифровых вводов 104, 204, модуля 106, 206 ввода-вывода, контроллера 108, 208 транспортного средства, контроллера 110, 210 двигателя, инерциальных датчиков 112, 212, глобальной системы 114, 214 позиционирования (GPS), камеры 116, 216, сигнальных данных 166, 266 системы точного управления движением железнодорожных составов, данных 168, 268 топливной системы, детекторов сотовой передачи (не показаны), внутренне управляемых данных и любых дополнительных сигналов данных, и любое из определенного числа компонентов в центре 150, 250 обработки и хранения данных, к примеру, любое из компонента 124, 224 обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодного компонента 126, 226, картографического компонента 164, 264 и любых дополнительных сигналов данных. Кодер 122, 222 данных сжимает или кодирует данные и синхронизирует во времени данные для того, чтобы упрощать эффективную передачу и репликацию в реальном времени в удаленный репозиторий 130, 230 данных. Кодер 122, 222 данных передает кодированные данные в бортовой диспетчер 120, 220 данных, который затем сохраняет кодированные данные в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и репозитории 158, 258 с постановкой в очередь для репликации в удаленный репозиторий 130, 230 данных через удаленный диспетчер 132, 232 данных, расположенный в центре 150, 250 обработки и хранения данных. Необязательно, бортовой диспетчер 120, 220 данных может сохранять третичную копию кодированных данных в неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных второго варианта осуществления, показанного на фиг. 2. Бортовой диспетчер 120, 220 данных и удаленный диспетчер 132, 232 данных работают согласованно, чтобы управлять процессом репликации данных. Один удаленный диспетчер 132, 232 данных в центре 150, 250 обработки и хранения данных может управлять репликацией данных из множества активов 148, 248.
[0043] Данные из различных компонентов ввода и данные из аудио-/графического пользовательского интерфейса 160, 260 (GUI) в будке машиниста отправляются в детектор 156, 256 событий транспортного средства. Детектор 156, 256 событий транспортного средства обрабатывает данные для того, чтобы определять то, возникает либо нет событие, происшествие или другая предварительно заданная ситуация, заключающая в себе актив 148, 248. Когда детектор 156, 256 событий транспортного средства обнаруживает сигналы, которые указывают то, что предварительно заданное событие возникает, детектор 156, 256 событий транспортного средства отправляет обработанные данные в отношении того, что предварительно заданное событие возникает, наряду с подтверждающими данными, сопровождающими предварительно заданное событие, в бортовой диспетчер 120, 220 данных. Детектор 156, 256 событий транспортного средства обнаруживает события на основе данных из широкого спектра источников, таких как аналоговые вводы 102, 202, цифровые вводы 104, 204, модуль 106, 206 ввода-вывода, контроллер 108, 208 транспортного средства, контроллер 110, 210 двигателя, инерциальные датчики 112, 212, GPS 114, 214, камеры 116, 216, компонент 124, 224 обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодный компонент 126, 226, картографический компонент 164, 264, сигнальные PTC-данные 166, 266 и данные 168, 268 топливной системы, которые могут варьироваться на основе конфигурации актива. Когда детектор 156, 256 событий транспортного средства обнаруживает событие, обнаруженная информация событий активов сохраняется в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь и необязательно может представляться бригаде актива 148, 248 через аудио-/графический пользовательский интерфейс 160, 260 (GUI) в будке машиниста.
[0044] Бортовой диспетчер 120, 220 данных также отправляет данные в репозиторий 158 с постановкой в очередь. В режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 120, 220 данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 122, 222 данных, и любую информацию событий в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь. Во втором варианте осуществления по фиг. 2, бортовой диспетчер 220 данных необязательно может сохранять кодированные данные в неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных. После того, как пять минут кодированных данных накоплены в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь, бортовой диспетчер 120, 220 данных сохраняет пять минут кодированных данных в удаленный репозиторий 130, 230 данных через удаленный диспетчер 132, 232 данных в центре 150, 250 обработки и хранения данных по беспроводной линии 146, 246 связи для передачи данных, доступной через беспроводной шлюз/маршрутизатор 172, 272. В режиме реального времени, бортовой диспетчер 120, 220 данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 122, 222 данных, и любую информацию событий в ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и необязательно в неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных по фиг. 2 и в удаленный репозиторий 130, 230 данных через удаленный диспетчер 132, 232 данных в центре 150, 250 обработки и хранения данных по беспроводной линии 146, 246 связи для передачи данных, доступной через беспроводной шлюз/маршрутизатор 172, 272. Бортовой диспетчер 120, 220 данных и удаленный диспетчер 132, 232 данных могут обмениваться данными по множеству линий беспроводной связи, к примеру, через Wi-Fi-, сотовые, спутниковые и частные беспроводные системы с использованием беспроводного шлюза/маршрутизатора 172, 272. Беспроводная линия 146, 246 связи для передачи данных, например, может представлять собой беспроводную локальную вычислительную сеть (WLAN), беспроводную общегородскую вычислительную сеть (WMAN), беспроводную глобальную вычислительную сеть (WWAN), частную беспроводную систему, сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из средства 154, 254 записи данных DARS 100, 200, в этом примере, в удаленный диспетчер 130, 230 данных из DARS 100, 200. Когда беспроводное соединение для передачи данных не доступно, данные сохраняются в запоминающем устройстве и ставятся в очередь в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь до тех пор, пока беспроводное подключение не восстанавливается, и процесс репликации данных не может возобновляться.
[0045] Параллельно с записью данных, средство 154, 254 записи данных непрерывно и автономно реплицирует данные в удаленный репозиторий 130, 230 данных. Процесс репликации имеет два режима, режим реального времени и режим практически реального времени. В режиме реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий 130, 230 данных каждую секунду. В режиме практически реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий 130, 230 данных каждые пять минут. Частота, используемая для режима практически реального времени, является конфигурируемой, и частота, используемая для режима реального времени, может регулироваться таким образом, чтобы поддерживать данные высокого разрешения, посредством репликации данных в удаленный репозиторий 130, 230 данных каждые 0,10 секунды. Когда DARS 100, 200 находится в режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 120, 220 данных ставит данные в очередь в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь до репликации данных в удаленный диспетчер 132, 232 данных. Бортовой диспетчер 120, 220 данных также реплицирует информацию детектора событий транспортного средства, поставленную в очередь в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь, в удаленный диспетчер 132, 232 данных. Режим практически реального времени используется в нормальном режиме работы, при большинстве условий, чтобы повышать эффективность процесса репликации данных.
[0046] Режим реального времени может инициироваться на основе событий, возникающих и обнаруживаемых посредством детектора 156, 256 событий транспортного средства на борту актива 148, 248, либо посредством запроса, инициированного из центра 150, 250 обработки и хранения данных. Типичный инициированный центром 150, 250 обработки и хранения данных запрос на режим реального времени инициируется, когда удаленно расположенный пользователь 152, 252 запрашивает информацию в реальном времени из веб-клиента 142, 242. Типичная причина того, что режим реального времени берет начало на борту актива 148, 248, заключается в обнаружении события или происшествия посредством детектора 156, 256 событий транспортного средства, такого как инициирование, машинистом, запроса на экстренную остановку, активность по экстренному торможению, быстрое ускорение или замедление по любой оси или потеря входной мощности в средство 154, 254 записи данных. При переходе из режима практически реального времени в режим реального времени, все данные, еще не реплицированные в удаленный репозиторий 130, 230 данных, реплицируются и сохраняются в удаленном репозитории 130, 230 данных, и затем живая репликация инициируется. Переход между режимом практически реального времени и режимом реального времени типично возникает менее чем за пять секунд. После того, как предварительно определенное количество времени прошло с момента события или происшествия, после предварительно определенного количества времени неактивности, либо когда пользователю 152, 252 более не требуется информация в реальном времени из актива 148, 248, средство 154, 254 записи данных возвращается в режим практически реального времени. Предварительно определенное количество времени, требуемое для того, чтобы инициировать переход, является конфигурируемым и типично задается равным десяти минутам.
[0047] Когда средство 154, 254 записи данных находится в режиме реального времени, бортовой диспетчер 120, 220 данных пытается непрерывно опустошать свою очередь в удаленный диспетчер 132, 232 данных, сохраняя данные в ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и необязательно в неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных по фиг. 2 и отправляя данные в удаленный диспетчер 132, 232 данных одновременно. Бортовой диспетчер 120, 220 данных также отправляет обнаруженную информацию транспортного средства, поставленную в очередь в репозитории 158, 258 с постановкой в очередь, в удаленный диспетчер 132, 232 данных.
[0048] При приеме данных, которые должны реплицироваться, из средства 154, 254 записи данных, наряду с данными из картографического компонента 164, 264, компонента 124, 224 обработки деклараций по маршрутам/бригадам и погодного компонента 126, 226, удаленный диспетчер 132, 232 данных сохраняет сжатые данные в удаленный репозиторий 130, 230 данных в центре 150, 250 обработки и хранения данных DARS 100, 200. Удаленный репозиторий 130, 230 данных, например, может представлять собой облачное хранилище данных либо любое другое подходящее удаленное хранилище данных. Когда данные принимаются, инициируется процесс, который инструктирует декодеру 136, 236 данных декодировать последние реплицированные данные для/из удаленного репозитория 130, 230 данных и отправлять декодированные данные в удаленный детектор 134, 234 событий. Удаленный диспетчер 132, 232 данных сохраняет информацию событий транспортного средства в удаленном репозитории 130, 230 данных. Когда удаленный детектор 134, 234 событий принимает декодированные данные, он обрабатывает декодированные данные для того, чтобы определять то, обнаружено или нет интересующее событие в декодированных данных. Декодированная информация затем используется посредством удаленного детектора 134, 234 событий для того, чтобы обнаруживать события, происшествия или другие предварительно заданные ситуации, в данных, возникающих с активом 148, 248. При обнаружении интересующего события из декодированных данных, удаленный детектор 134, 234 событий сохраняет информацию событий и подтверждающие данные в удаленном репозитории 130, 230 данных. Когда удаленный диспетчер 132, 232 данных принимает информацию удаленного детектора 134, 234 событий, удаленный диспетчер 132, 232 данных сохраняет информацию в удаленном репозитории 130, 230 данных.
[0049] Удаленно расположенный пользователь 152, 252 может осуществлять доступ к информации, включающей в себя информацию детектора событий транспортного средства, связанную с конкретным активом 148, 248 или с множеством активов, с использованием стандартного веб-клиента 142, 242, такого как веб-браузер или устройство в стиле виртуальной реальности (не показано), которое, в этой реализации, может отображать миниатюрные изображения из выбранных камер. Веб-клиент 142, 242 передает запросы пользователя 152, 252 на предмет информации на веб-сервер 140, 240 через сеть 144, 244 с использованием общих веб-стандартов, протоколов и технологий. Сеть 144, 244, например, может представлять собой Интернет. Сеть 144, 244 также может представлять собой локальную вычислительную сеть (LAN), общегородскую вычислительную сеть (MAN), глобальную вычислительную сеть (WAN), виртуальную частную сеть (VPN), сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из веб-сервера 140, 240, в этом примере, в веб-клиент 142, 242. Веб-сервер 140, 240 запрашивает требуемые данные из декодера 136, 236 данных. Декодер 136, 236 данных получает запрашиваемые данные, связанные с конкретным активом 148, 248 или с множеством активов, из удаленного репозитория 130, 230 данных при запросе из веб-сервера 140, 240. Декодер 136, 236 данных декодирует запрашиваемые данные и отправляет декодированные данные в локализатор 138, 238. Локализация представляет собой процесс преобразования данных в форматы, требуемые конечным пользователем, к примеру, преобразования данных в предпочтительный язык и единицы измерения пользователя. Локализатор 138, 238 идентифицирует настройки профиля, заданные пользователем 152, 252, посредством осуществления доступа к веб-клиенту 142, 242, и использует настройки профиля для того, чтобы подготавливать информацию, отправляемую в веб-клиент 142, 242 для представления пользователю 152, 252, в качестве необработанных кодированных данных, и обнаруженная информация событий сохраняется в удаленный репозиторий 130, 230 данных с использованием всемирного координированного времени (UTC) и международной системы единиц (единиц СИ). Локализатор 138, 238 преобразует декодированные данные в формат, требуемый пользователем 152, 252, такой как предпочтительный язык и единицы измерения пользователя 152, 252. Локализатор 138, 238 отправляет локализованные данные в предпочтительном формате пользователя 152, 252 на веб-сервер 140, 240 по запросу. Веб-сервер 140, 240 затем отправляет локализованные данные актива или множества активов в веб-клиент 142, 242 для просмотра и анализа, предоставляя воспроизведение и отображение в реальном времени стандартного видео и видео с обзором в 360 градусов. Веб-клиент 142, 242 может отображать, и пользователь 152, 252 может просматривать данные, видео и аудио для одного актива или одновременно просматривать данные, видео и аудио для множества активов. Веб-клиент 142, 242 также может предоставлять синхронное воспроизведение и отображение в реальном времени данных наряду с множеством видео- и аудиоданных и как стандартных видеоисточников, так и из видеоисточников с обзором в 360 градусов на, в или около актива, близлежащих активов и/или удаленно расположенных площадок.
[0050] Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 300 для записи данных и/или информации из актива 148, 248 в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. Средство 154, 254 записи данных принимает сигналы данных из различных компонентов ввода, которые включают в себя физические или вычисленные элементы данных из актива 148, 248 и центра 150, 250 обработки и хранения данных, такие как скорость, координаты по широте, координаты по долготе, обнаружение гудка, позиция дроссельной заслонки, погодные данные, картографические данные или данные бригады (302). Кодер 122, 222 данных создает запись, которая включает в себя структурированную последовательность битов, используемую для того, чтобы конфигурировать и записывать информацию сигналов данных (304). Кодированная запись затем отправляется в бортовой диспетчер 120, 220 данных, который последовательно комбинирует последовательность записей в хронологическом порядке в блоки записей, которые включают в себя вплоть до пяти минут данных (306). Промежуточный блок записей включает в себя менее пяти минут данных, в то время как полный блок записей включает в себя полные пять минут данных. Каждый блок записей включает все данные, требуемые для того, чтобы полностью декодировать включенные сигналы, в том числе и выполнять проверку целостности данных. Как минимум, блок записей должен начинаться с начальной записи и завершаться конечной записью.
[0051] Чтобы обеспечивать то, что все кодированные сигнальные данные сохраняются в ударопрочный запоминающий модуль 118 и необязательно в неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных по фиг. 2, если средство 154, 254 записи данных теряет мощность либо подвергается воздействию экстремальных температур или механических напряжений вследствие столкновения или другого катастрофического события, бортовой диспетчер 120, 220 данных сохраняет промежуточные блоки записей в ударопрочном запоминающем модуле 118 с предварительно определенной частотой (308) и необязательно в неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных по фиг. 2, причем предварительно определенная частота является конфигурируемой и/или переменной, как показано на фиг. 5 в примерном представлении. Промежуточные блоки записей сохраняются, по меньшей мере, один раз в секунду, но также могут сохраняться с частотой один раз каждую десятую часть секунды. Частота, с которой сохраняются промежуточные блоки записей, зависит от частот дискретизации каждого сигнала. Каждый промежуточный блок записей включает в себя полный набор записей с момента последнего полного блока записей. Средство 154, 254 записи данных может чередоваться между двумя временными местоположениями хранения в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и необязательно в неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных по фиг. 2, при записи каждого промежуточного блока записей, чтобы предотвращать повреждение или потерю более одной секунды данных, когда средство 154, 254 записи данных теряет мощность при сохранении данных в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 или необязательном неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2. Каждый раз, когда новый промежуточный блок записей сохраняется во временное местоположение ударопрочного запоминающего устройства, он должен перезаписывать существующий ранее сохраненный промежуточный блок записей в этом местоположении.
[0052] Каждые пять минут, в этой реализации, когда средство 154, 254 записи данных находится в режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 120, 220 данных сохраняет полный блок записей, включающий в себя прошлые пять минут кодированных сигнальных данных, в сегмент записей в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218, показанном на фиг. 7, и отправляет копию полного блока записей в удаленный диспетчер 132, 232 данных для хранения в удаленном репозитории 130, 230 данных в течение предварительно определенного периода хранения, к примеру, двух лет (310). Ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и/или необязательное неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2 сохраняет сегмент записей последних блоков записей в течение предписанной продолжительности хранения, которая в этой реализации является установленной на федеральном уровне длительностью, в течение которой средство 154, 254 записи данных должно сохранять рабочие данные или видеоданные в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 с дополнительным 24-часовым буфером, а затем перезаписывать.
[0053] Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 400 для добавления в конец данных и/или информации из актива 148, 248 после прекращения подачи мощности в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. После того, как подача мощности восстанавливается, средство 154, 254 записи данных идентифицирует последний промежуточный блок записей, который сохранен в одном из двух временных местоположений ударопрочного запоминающего устройства (402), и проверяет достоверность последнего промежуточного блока записей с использованием 32-битового контроля циклическим избыточным кодом, который включается в конечную запись каждого блока записей (404). Прошедший проверку достоверности промежуточный блок записей затем добавляется в конец сегмента записей ударопрочного запоминающего устройства, и сегмент записей, который может содержать вплоть до пяти минут данных до потери мощности, отправляется в удаленный диспетчер 132, 232 данных для хранения в течение периода хранения (406). Кодированные сигнальные данные сохраняются в ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и/или в необязательное неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2, в кольцевом буфере предписанной продолжительности хранения. Поскольку сегмент записей ударопрочного запоминающего устройства разбивается на несколько блоков записей, средство 154, 254 записи данных удаляет устаревшие блоки записей при необходимости высвобождать пространство запоминающего устройства каждый раз, когда полный блок записей сохраняется в ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и/или в необязательное неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2.
[0054] Фиг. 6 является схемой, которая иллюстрирует примерные промежуточные блоки записей до потери мощности и после восстановления подачи мощности в средство 154, 254 записи данных. Когда промежуточный блок записей, сохраненный во временном местоположении 2 в (01.02.2016 10:10:08) (602), является допустимым, этот промежуточный блок записей добавляется в конец сегмента записей (702) (фиг. 7) в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и/или необязательном неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2, как показано на фиг. 7. Когда промежуточный блок записей, сохраненный во временном местоположении 2 в (01.02.2016 10:10:08), не является достоверным, промежуточный блок записей во временном местоположении 1 в (01.02.2016 10:10:07) проходит проверку достоверности, и если является достоверным, добавляется в конец сегмента записей в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и/или необязательном неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2.
[0055] Каждый раз, когда любой блок записей должен сохраняться в ударопрочном запоминающем модуле 118, 218 и/или необязательном неударопрочном съемном устройстве 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2, сегмент записей сразу сбрасывается на диск. Поскольку средство 154, 254 записи данных чередуется между двумя различными временными местоположениями хранения при сохранении промежуточных блоков записей, всегда имеется одно временное местоположение хранения, которое не модифицируется или сбрасывается в ударопрочное запоминающее устройство или неударопрочное съемное устройство хранения данных, за счет этого обеспечивая то, что, по меньшей мере, один из двух промежуточных блоков записей, сохраненных во временных местоположениях хранения, является допустимым, и то, что средство 154, 254 записи данных не должно терять более одной секунды для большей части данных каждый раз, когда средство 154, 254 записи данных теряет мощность. Аналогично, когда средство 154, 254 записи данных записывает данные в ударопрочный запоминающий модуль 118, 218 и/или в необязательное неударопрочное съемное устройство 219 хранения данных средства 254 записи данных по фиг. 2, каждую десятую часть секунды, средство 154, 254 записи данных не должно терять более одной десятой секунды для большей части данных каждый раз, когда средство 154, 254 записи данных теряет мощность.
[0056] Для простоты пояснения, процесс 300 и процесс 400 иллюстрируются и описываются в качестве последовательности этапов. Тем не менее, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться в других порядках и/или параллельно. Дополнительно, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться с другими этапами, не представленными и описанными в данном документе. Более того, не все проиллюстрированные этапы могут требоваться для того, чтобы реализовывать технологии в соответствии с заявленным предметом изобретения.
[0057] Третий вариант осуществления системы получения и записи данных в реальном времени и средства просмотра, описанных в данном документе, предоставляет доступ в реальном времени или практически в реальном времени к широкому диапазону данных, таких как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные дорогостоящего актива, удаленно расположенным пользователям, таким как владельцы активов, машинисты и расследователи. Система получения и записи данных записывает данные, через средство записи данных, связанные с активом, и передает в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленно расположенным пользователям до, в ходе и после того, как возникает происшествие. Данные передаются в потоковом режиме в удаленный репозиторий данных в реальном времени или практически в реальном времени, обеспечивая доступность информации, по меньшей мере, вплоть до времени происшествия или аварийной ситуации, за счет этого фактически исключая необходимость находить и загружать "черный ящик", чтобы расследовать происшествие, заключающее в себе актив, и исключая необходимость взаимодействовать со средством записи данных на активе, чтобы запрашивать загрузку конкретных данных, находить и передавать файлы и использовать пользовательское приложение для того, чтобы просматривать данные. Система настоящего раскрытия сущности сохраняет типичные возможности записи и добавляет способность передавать в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленному конечному пользователю до, в ходе и после происшествия. В подавляющем большинстве ситуаций, информация, записываемая в средстве записи данных, является избыточной и не требуется, поскольку данные уже получаются и сохраняются в удаленном репозитории данных.
[0058] До системы настоящего раскрытия сущности, данные извлекаются из "черного ящика" или "средства записи событий" после того, как возникает происшествие, и требуется расследование. Файлы данных, содержащие временные сегменты, записываемые посредством "черного ящика", должны загружаться и извлекаться из "черного ящика" и затем просматриваться пользователем с помощью собственного программного обеспечения. Пользователь должен получать физический или удаленный доступ к активу, выбирать требуемые данные, которые должны загружаться из "черного ящика", загружать файл, содержащий требуемую информацию, в вычислительное устройство, и находить соответствующий файл с требуемыми данными с использованием пользовательского приложения, которое работает на вычислительном устройстве. Система настоящего раскрытия сущности исключает необходимость для пользователя выполнять эти этапы, требуя от пользователя только использовать общий веб-браузер для того, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным. Удаленно расположенный пользователь может осуществлять доступ к общему веб-браузеру, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным, связанным с выбранным активом, чтобы просматривать и анализировать эффективность эксплуатации и безопасность активов в реальном времени или практически в реальном времени.
[0059] Удаленно расположенный пользователь, такой как владелец активов, машинист и/или расследователь, может осуществлять доступ к общему веб-браузеру, чтобы осуществлять навигацию к живым и/или статистическим требуемым данным, связанным с выбранным активом, чтобы просматривать и анализировать эффективность эксплуатации и безопасность активов в реальном времени или практически в реальном времени. Способность просматривать операции в реальном времени или практически в реальном времени обеспечивает быструю оценку и регулирование поведения. В ходе происшествия, например, информация и/или данные в реальном времени могут упрощать сортировку ситуации и предоставлять ценную информацию сотрудникам аварийных служб. В нормальном режиме работы, например, информация и/или данные в реальном времени могут использоваться для того, чтобы проводить аудит производительности работы бригады и способствовать общесетевой ситуативной осведомленности.
[0060] Система получения и записи данных в реальном времени третьего варианта осуществления использует, по меньшей мере, одно из или любую комбинацию устройства измерения изображений, устройства измерения видео и устройства измерения дальности в, на или около мобильного актива в качестве части системы получения и записи данных. Устройства измерения изображений и/или устройства измерения видео включают в себя, но не только, камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов и/или другие камеры. Устройства измерения дальности включают в себя, но не только, радар и устройство на основе оптического обнаружения и дальнометрии (лидар). Лидар представляет собой способ наблюдения, который измеряет расстояние до цели посредством освещения цели с помощью импульсного лазерного света и измерения отраженных импульсов с помощью датчика. До системы настоящего раскрытия сущности, "черный ящик" и/или "средства записи событий" не включали в себя камеры с обзором в 360 градусов или другие камеры в, на или около мобильного актива. Система настоящего раскрытия сущности добавляет способность использовать и записывать видео с использованием камер с обзором в 360 градусов, стационарных камер, узкоугольных камер, широкоугольных камер, камер типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радара, лидара и/или других камер в качестве части системы получения и записи данных, предоставляя виды с обзором в 360 градусов, виды с узким углом обзора, виды с широким углом обзора, виды типа "рыбий глаз" и/или другие виды в, на или около мобильного актива в удаленный репозиторий данных и удаленному пользователю и расследователю до, в ходе и после того, как возникает происшествие, заключающее в себе мобильный актив. Способность просматривать операции, видео с обзором в 360 градусов и/или другие видео в реальном времени или практически в реальном времени обеспечивает быструю оценку и регулирование поведения бригады. Владельцы, машинисты и расследователи могут просматривать и анализировать эффективность эксплуатации, безопасность людей, транспортных средств и инфраструктур и могут расследовать или инспектировать происшествие. Способность просматривать видео с обзором в 360 градусов и/или другие видео из мобильного актива обеспечивает быструю оценку и регулирование поведения бригады. В ходе происшествия, например, видео с обзором в 360 градусов и/или другие видео могут упрощать сортировку ситуации и предоставлять ценную информацию сотрудникам аварийных служб и расследователям. В нормальном режиме работы, например, видео с обзором в 360 градусов и/или другие видео могут использоваться для того, чтобы проводить аудит производительности работы бригады и способствовать общесетевой ситуативной осведомленности. Камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радар, лидар и/или другие камеры предоставляют полную картину для ситуаций, чтобы предоставлять видео системы наблюдения для правоохранительных органов и/или железнодорожной полиции, инспекции критически важной инфраструктуры, мониторинга железнодорожных переездов, просмотра хода проведения путевых работ, аудита бригады внутри будки машиниста и в депо и удаленного наблюдения в реальном времени.
[0061] Системы предшествующего уровня техники требуют от пользователей загружать видеофайлы, содержащие временные сегменты, чтобы просматривать видеофайлы с использованием собственного программного приложения или других внешних приложений воспроизведения видео. Система получения и записи данных настоящего раскрытия сущности предоставляет видео с обзором в 360 градусов, другое видео, информацию изображений и аудиоинформацию и информацию измерения дальности, что может отображаться удаленному пользователю с помощью устройства в стиле виртуальной реальности и/или через стандартный веб-клиент, за счет этого исключая необходимость загружать и использовать внешние приложения для того, чтобы просматривать видео. Дополнительно, удаленно расположенные пользователи могут просматривать видео с обзором в 360 градусов и/или другие видео в различных режимах с помощью устройства в стиле виртуальной реальности или через стандартный веб-клиент, к примеру, через веб-браузер, за счет этого исключая необходимость загружать и использовать внешние приложения для того, чтобы просматривать видео. Предшествующие видеосистемы требуют от пользователя загружать видеофайлы, содержащие временные сегменты данных, которые являются просматриваемыми только с использованием собственного прикладного программного обеспечения или других внешних приложений воспроизведения видео, которые пользователь должен приобретать отдельно.
[0062] Данные могут включать в себя, но не только, видеоинформацию и информацию изображений из камер, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива, и аудиоинформацию из микрофонов, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива. Камера с обзором в 360 градусов представляет собой камеру, которая предоставляет сферическое поле обзора в 360 градусов, полусферическое поле обзора в 360 градусов и/или поле обзора типа "рыбий глаз" в 360 градусов. Использование камер с обзором в 360 градусов, стационарных камер, узкоугольных камер, широкоугольных камер, камер типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов и/или других камер в, на или около актива предоставляет возможность использовать и записывать видео с использованием камер с обзором в 360 градусов, стационарных камер, узкоугольных камер, широкоугольных камер, камер типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов и/или других камер в качестве части DARS, за счет этого обеспечивая доступность вида с обзором в 360 градусов и/или других видов в, на или около актива для удаленного репозитория данных, удаленно расположенных пользователей и расследователей до, в ходе и после происшествия.
[0063] Фиг. 8 иллюстрирует полевую реализацию третьего варианта осуществления примерной системы 800 получения и записи данных (DARS) в реальном времени, в которой могут реализовываться аспекты раскрытия сущности. DARS 800 представляет собой систему, которая доставляет информацию в реальном времени, видеоинформацию и аудиоинформацию из средства 808 записи данных на мобильном активе 830 удаленно расположенным конечным пользователям через центр 832 обработки и хранения данных. Средство 808 записи данных устанавливается на транспортном средстве или мобильном активе 830 и обменивается данными с любым числом различных источников информации через любую комбинацию проводных и/или беспроводных линий связи для передачи данных, к примеру, через беспроводной шлюз/маршрутизатор (не показан). Средство 808 записи данных содержит ударопрочный запоминающий модуль 810, бортовой диспетчер 812 данных и кодер 814 данных. В четвертом варианте осуществления, средство 808 записи данных также может включать в себя неударопрочное съемное устройство хранения данных (не показано). Примерный защищенный запоминающий модуль 810, например, может представлять собой аварийно-ударопрочный запоминающий модуль средства записи событий, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления железных дорог, выживающий при аварии запоминающий блок, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления гражданской авиации, ударопрочный запоминающий модуль в соответствии с любым действующим Сводом федеральных нормативных актов, либо любое другое подходящее защищенное запоминающее устройство, известное в данной области техники. Проводные и/или беспроводные линии связи для передачи данных могут включать в себя любое одно либо комбинацию дискретных сигнальных вводов, стандартных или собственных Ethernet-, последовательных соединений и беспроводных соединений.
[0064] Средство 808 записи данных собирает видеоданные, аудиоданные и другие данные и/или информацию из широкого спектра источников, которые могут варьироваться на основе конфигурации актива, через бортовые линии связи для передачи данных. В этой реализации, средство 808 записи данных принимает данные из системы 804 управления видео, которая непрерывно записывает видеоданные и аудиоданные из камер с обзором в 360 градусов, стационарных камер, узкоугольных камер, широкоугольных камер, камер типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радара, лидара и/или других камер 802 и стационарных камер 806, которые размещаются в, на или около актива 830, и система 804 управления видео сохраняет видео- и аудиоданные в ударопрочный запоминающий модуль 810 и также может сохранять видео- и аудиоданные в неударопрочном съемном устройстве хранения данных второго варианта осуществления. Различные версии видеоданных создаются с использованием различных скоростей передачи битов или пространственных разрешений, и эти версии разделяются на сегменты переменной длины, такие как миниатюры, пятиминутные сегменты низкого разрешения и пятиминутные сегменты высокого разрешения.
[0065] Кодер 814 данных кодирует, по меньшей мере, минимальный набор данных, который типично задается посредством регулирующего органа. Кодер 814 данных принимает видео- и аудиоданные из системы 804 управления видео и сжимает или кодирует данные и синхронизирует во времени данные для того, чтобы упрощать эффективную передачу и репликацию в реальном времени в удаленный репозиторий 820 данных. Кодер 814 данных передает кодированные данные в бортовой диспетчер 812 данных, который затем отправляет кодированные видео- и аудиоданные в удаленный репозиторий 820 данных через удаленный диспетчер 818 данных, расположенный в центре 830 обработки и хранения данных в ответ на запрос по требованию удаленно расположенным пользователем 834 либо в ответ на определенные рабочие условия, наблюдаемые на борту актива 830. Бортовой диспетчер 812 данных и удаленный диспетчер 818 данных работают согласованно, чтобы управлять процессом репликации данных. Удаленный диспетчер 818 данных в центре 832 обработки и хранения данных может управлять репликацией данных из множества активов. Видео- и аудиоданные, сохраненные в удаленном репозитории 820 данных, доступны для веб-сервера 822 касательно осуществления доступа удаленно расположенным пользователем 834.
[0066] Бортовой диспетчер 812 данных также отправляет данные в репозиторий с постановкой в очередь (не показан). Бортовой диспетчер 812 данных отслеживает видео- и аудиоданные, сохраненные в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных второго варианта осуществления, посредством системы 804 управления видео, и определяет то, находится он в режиме практически реального времени или в режиме реального времени либо нет. В режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 812 данных сохраняет кодированные данные, включающие в себя видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информацию, принимаемую из кодера 814 данных, и любую информацию событий, в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных второго варианта осуществления и в репозитории с постановкой в очередь. После того, как пять минут кодированных данных накоплены в репозитории с постановкой в очередь, бортовой диспетчер 812 данных сохраняет пять минут кодированных данных в удаленный репозиторий 820 данных через удаленный диспетчер 818 данных в центре 832 обработки и хранения данных через беспроводную линию 816 связи для передачи данных. В режиме реального времени, бортовой диспетчер 812 данных сохраняет кодированные данные, включающие в себя видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информацию, принимаемую из кодера 814 данных, и любую информацию событий, в удаленный репозиторий 820 данных через удаленный диспетчер 818 данных в центре 832 обработки и хранения данных через беспроводную линию 816 связи для передачи данных. Бортовой диспетчер 812 данных и удаленный диспетчер 818 данных могут обмениваться данными по множеству линий беспроводной связи. Беспроводная линия 816 связи для передачи данных, например, может представлять собой беспроводную локальную вычислительную сеть (WLAN), беспроводную общегородскую вычислительную сеть (WMAN), беспроводную глобальную вычислительную сеть (WWAN), частную беспроводную систему, сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из средства 808 записи данных, в этом примере, в удаленный диспетчер 818 данных. Процесс отправки и извлечения видеоданных и аудиоданных удаленно из актива 830 требует беспроводного соединения для передачи данных между активом 830 и центром 832 обработки и хранения данных. Когда беспроводное соединение для передачи данных не доступно, данные сохраняются и ставятся в очередь в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных четвертого варианта осуществления до тех пор, пока беспроводное подключение не восстанавливается. Процесс извлечения видеоданных, аудиоданных и любых других дополнительных данных возобновляется, как только беспроводное подключение восстанавливается.
[0067] Параллельно с записью данных, средство 808 записи данных непрерывно и автономно реплицирует данные в удаленный репозиторий 820 данных. Процесс репликации имеет два режима, режим реального времени и режим практически реального времени. В режиме реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий данных 820 каждую секунду. В режиме практически реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий 820 данных каждые пять минут. Частота, используемая для режима практически реального времени, является конфигурируемой, и частота, используемая для режима реального времени, может регулироваться таким образом, чтобы поддерживать данные высокого разрешения, посредством репликации данных в удаленный репозиторий 820 данных каждые 0,10 секунды. Режим практически реального времени используется в нормальном режиме работы, при большинстве условий, чтобы повышать эффективность процесса репликации данных.
[0068] Режим реального времени может инициироваться на основе событий, возникающих на борту актива 830, либо посредством запроса, инициированного из центра 832 обработки и хранения данных. Типичный инициированный центром 832 обработки и хранения данных запрос на режим реального времени инициируется, когда удаленно расположенный пользователь 834 запрашивает информацию в реальном времени из веб-клиента 826. Типичная причина того, что режим реального времени берет начало на борту актива 830, заключается в обнаружении события или происшествия, такого как инициирование, машинистом, запроса на экстренную остановку, активность по экстренному торможению, быстрое ускорение или замедление по любой оси или потеря входной мощности в средство 808 записи данных. При переходе из режима практически реального времени в режим реального времени, все данные, еще не реплицированные в удаленный репозиторий 820 данных, реплицируются и сохраняются в удаленном репозитории 820 данных, и затем живая репликация инициируется. Переход между режимом практически реального времени и режимом реального времени типично возникает менее чем за пять секунд. После того, как предварительно определенное количество времени прошло с момента события или происшествия, после предварительно определенного количества времени неактивности, либо когда пользователю 834 более не требуется информация в реальном времени из актива 830, средство 808 записи данных возвращается в режим практически реального времени. Предварительно определенное количество времени, требуемое для того, чтобы инициировать переход, является конфигурируемым и типично задается равным десяти минутам.
[0069] Когда средство 808 записи данных находится в режиме реального времени, бортовой диспетчер 812 данных пытается непрерывно опустошать свою очередь в удаленный диспетчер 818 данных, сохраняя данные в ударопрочный запоминающий модуль 810 и необязательное неударопрочное съемное устройство хранения данных второго варианта осуществления и отправляя данные в удаленный диспетчер 818 данных одновременно.
[0070] При приеме видеоданных, аудиоданных и любых других данных или информации, которая должна реплицироваться, из средства 808 записи данных, удаленный диспетчер 818 данных сохраняет данные в удаленный репозиторий 820 данных в центре 830 обработки и хранения данных. Удаленный репозиторий 820 данных, например, может представлять собой облачное хранилище данных либо любое другое подходящее удаленное хранилище данных. Когда данные принимаются, инициируется процесс, который инструктирует декодеру данных (не показан) декодировать последние реплицированные данные из удаленного репозитория 820 данных и отправлять декодированные данные в удаленный детектор событий (не показан). Удаленный диспетчер 818 данных сохраняет информацию событий транспортного средства в удаленном репозитории 820 данных. Когда удаленный детектор событий принимает декодированные данные, он обрабатывает декодированные данные для того, чтобы определять то, обнаружено или нет интересующее событие в декодированных данных. Декодированная информация затем используется посредством удаленного детектора событий для того, чтобы обнаруживать события, происшествия или другие предварительно заданные ситуации в данных, возникающих с активом 830. При обнаружении интересующего события из декодированных данных, ранее сохраненных в удаленном репозитории 820 данных, удаленный детектор событий сохраняет информацию событий и подтверждающие данные в удаленном репозитории 820 данных.
[0071] Видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информация доступны для пользователя 834 в ответ на запрос по требованию пользователем 834 и/или отправляются посредством бортового диспетчера 812 данных в удаленный репозиторий 820 данных в ответ на определенные рабочие условия, наблюдаемые на борту актива 830. Видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информация, сохраненные в удаленном репозитории 820 данных, доступны на веб-сервере 822 для осуществления доступа пользователем 834. Удаленно расположенный пользователь 834 может осуществлять доступ к видеоданным, аудиоданным и любым другим данным или информации, связанным с конкретным активом 830 или с множеством активов, сохраненным в удаленном репозитории 820 данных, с использованием стандартного веб-клиента 826, такого как веб-браузер или устройство 828 в стиле виртуальной реальности, которое, в этой реализации, может отображать миниатюрные изображения выбранных камер. Веб-клиент 826 передает запрос пользователя 834 на предмет видео, аудио и/или другой информации на веб-сервер 822 через сеть 824 с использованием общих веб-стандартов, протоколов и технологий. Сеть 824, например, может представлять собой Интернет. Сеть 824 также может представлять собой локальную вычислительную сеть (LAN), общегородскую вычислительную сеть (MAN), глобальную вычислительную сеть (WAN), виртуальную частную сеть (VPN), сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из веб-сервера 822, в этом примере, в веб-клиент 826. Веб-сервер 822 запрашивает требуемые данные из удаленного репозитория 820 данных. Веб-сервер 822 затем отправляет запрашиваемые данные в веб-клиент 826, который предоставляет воспроизведение и отображение в реальном времени стандартного видео, видео с обзором в 360 градусов и/или другого видео. Веб-клиент 826 воспроизводит видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информацию для пользователя 834, который может взаимодействовать с видеоданными с обзором в 360 градусов и/или другими видеоданными, и/или данными неподвижных изображений для просмотра и анализа. Пользователь 834 также может загружать видеоданные, аудиоданные и любые другие данные или информацию с использованием веб-клиента 826 и затем может использовать устройство 828 в стиле виртуальной реальности для того, чтобы взаимодействовать с видеоданными с обзором в 360 градусов для просмотра и анализа.
[0072] Веб-клиент 826 может улучшаться за счет программного приложения, которое предоставляет воспроизведение видео с обзором в 360 градусов и/или другого видео во множестве различных режимов. Пользователь 834 может выбирать режим, в котором программное приложение представляет воспроизведение видео, такой как, например, вид типа "рыбий глаз", как показано на фиг. 11, панорамный вид, как показано на фиг. 12, двойной панорамный вид (не показан), квадратический вид, как показано на фиг. 13, и вид без искажений, как показано на фиг. 14.
[0073] Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 840 для записи видеоданных, аудиоданных и/или информации из актива 830 в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. Система 804 управления видео принимает сигналы данных из различных компонентов ввода (842), таких как камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радар, лидар и/или другие камеры 802 и стационарные камеры 806 на, в или около актива 830. Система 804 управления видео затем сохраняет видеоданные, аудиоданные и/или информацию в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных четвертого варианта осуществления (844), с использованием любой комбинации стандартизированных форматов, таких как, например, неподвижные изображения, миниатюры, последовательности неподвижных изображений или сжатые видеоформаты. Кодер 814 данных создает запись, которая включает в себя структурированную последовательность битов, используемую для того, чтобы конфигурировать и записывать информацию сигналов данных (846). В режиме практически реального времени, система 804 управления видео сохраняет видеоданные в ударопрочный запоминающий модуль 810 и необязательное неударопрочное съемное устройство хранения данных четвертого варианта осуществления, при отправке только ограниченных видеоданных, таких как миниатюры или очень короткие видеосегменты низкого разрешения, во внебортовом направлении в удаленный репозиторий 820 данных (848).
[0074] В другой реализации, кодированная запись затем отправляется в бортовой диспетчер 812 данных, который последовательно комбинирует последовательность записей в хронологическом порядке в блоки записей, которые включают в себя вплоть до пяти минут данных. Промежуточный блок записей включает в себя менее пяти минут данных, в то время как полный блок записей включает в себя полные пять минут данных. Каждый блок записей включает все данные, требуемые для того, чтобы полностью декодировать включенные сигналы, в том числе и выполнять проверку целостности данных. Как минимум, блок записей должен начинаться с начальной записи и завершаться конечной записью.
[0075] Чтобы обеспечивать то, что все кодированные сигнальные данные сохраняются в ударопрочный запоминающий модуль 810 и необязательное неударопрочное съемное устройство хранения данных четвертого варианта осуществления, если средство 808 записи данных теряет мощность, бортовой диспетчер 812 данных сохраняет промежуточные блоки записей в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных четвертого варианта осуществления, с предварительно определенной частотой, причем предварительно определенная частота является конфигурируемой и/или переменной. Промежуточные блоки записей сохраняются, по меньшей мере, один раз в секунду, но также могут сохраняться с частотой один раз каждую десятую часть секунды. Частота, с которой сохраняются промежуточные блоки записей, зависит от частот дискретизации каждого сигнала. Каждый промежуточный блок записей включает в себя полный набор записей с момента последнего полного блока записей. Средство 808 записи данных может чередоваться между двумя временными местоположениями хранения в ударопрочном запоминающем модуле 810 при записи каждого промежуточного блока записей, чтобы предотвращать повреждение или потерю более одной секунды данных, когда средство 808 записи данных теряет мощность при сохранении данных в ударопрочном запоминающем модуле 810. Каждый раз, когда новый промежуточный блок записей сохраняется во временное местоположение ударопрочного запоминающего устройства, он должен перезаписывать существующий ранее сохраненный промежуточный блок записей в этом местоположении.
[0076] Каждые пять минут, в этой реализации, когда средство 808 записи данных находится в режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 812 данных сохраняет полный блок записей, включающий в себя прошлые пять минут кодированных сигнальных данных, в сегмент записей в ударопрочном запоминающем модуле 810 и необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных четвертого варианта осуществления, и отправляет копию полного блока записей, содержащего пять минут видеоданных, аудиоданных и/или информации, в удаленный диспетчер 818 данных для хранения в удаленном репозитории 820 данных в течение предварительно определенного периода хранения, к примеру, двух лет. Ударопрочный запоминающий модуль 810 и необязательное неударопрочное съемное устройство хранения данных четвертого варианта осуществления сохраняют сегмент записей последних блоков записей в течение предписанной продолжительности хранения, которая в этой реализации представляет собой предписанную на федеральном уровне длительность, в течение которой средство 808 записи данных должно сохранять рабочие данные или видеоданные в ударопрочном запоминающем модуле 810 с дополнительным 24-часовым буфером, а затем перезаписывать.
[0077] Фиг. 10 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 850 для просмотра данных и/или информации из актива 830 через веб-браузер или устройство в стиле виртуальной реальности. Когда событие возникает, либо когда удаленно расположенный авторизованный пользователь 834 запрашивает сегмент видеоданных, сохраненных в ударопрочном запоминающем модуле 810 через веб-клиент 826, бортовой диспетчер 812 данных, в зависимости от события, должен начинать отправку видеоданных во внебортовом направлении в реальном времени с наилучшим доступным разрешением с учетом полосы пропускания беспроводной линии 816 связи для передачи данных. Удаленно расположенный пользователь 834 инициирует запрос на предмет конкретных видео- и/или аудиоданных в конкретном режиме просмотра (852) через веб-клиент 826, который передает запрос на веб-сервер 822 через сеть 824. Веб-сервер 822 запрашивает конкретные видео- и/или аудиоданные из удаленного репозитория 820 данных и отправляет запрашиваемые видео- и/или аудиоданные в веб-клиент 826 (854) через сеть 824. Веб-клиент 826 отображает видео- и/или аудиоданные в режиме просмотра, указываемом пользователем 834 (856). Пользователь 834 затем может загружать конкретные видео- и/или аудиоданные для того, чтобы просматривать на устройстве 828 в стиле виртуальной реальности. В другой реализации, в режиме реального времени, миниатюры отправляются сначала с односекундными интервалами, затем короткие сегменты видео более низкого разрешения и затем короткие сегменты видео более высокого разрешения.
[0078] Для простоты пояснения, процесс 840 и процесс 850 иллюстрируются и описываются в качестве последовательности этапов. Тем не менее, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться в других порядках и/или параллельно. Дополнительно, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться с другими этапами, не представленными и описанными в данном документе. Более того, не все проиллюстрированные этапы могут требоваться для того, чтобы реализовывать технологии в соответствии с заявленным предметом изобретения.
[0079] Пятый вариант осуществления системы получения и записи данных в реальном времени и системы видеоаналитики, описанной в данном документе, предоставляет доступ в реальном времени или практически в реальном времени к широкому диапазону данных, таких как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные дорогостоящего актива, удаленно расположенным пользователям. Система получения и записи данных записывает данные, связанные с активом, и передает в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленно расположенным пользователям до, в ходе и после того, как возникает происшествие. Данные передаются в потоковом режиме в удаленный репозиторий данных в реальном времени или практически в реальном времени, обеспечивая доступность информации, по меньшей мере, вплоть до времени происшествия или аварийной ситуации, за счет этого фактически исключая необходимость находить и загружать "черный ящик", чтобы расследовать происшествие, заключающее в себе актив, посредством потоковой передачи информации в удаленный репозиторий данных в реальном времени, или почти реальном времени, и обеспечивая доступность к информации, по меньшей мере, вплоть до времени катастрофического события. DARS выполняет видеоанализ записываемых видеоданных мобильного актива, чтобы определять, например, занятость будки машиниста, обнаружение колеи и обнаружение объектов около колей. Удаленно расположенный пользователь может использовать общий веб-браузер для того, чтобы осуществлять навигацию и просматривать требуемые данные, связанные с выбранным активом, и не должен обязательно взаимодействовать с системой получения и записи данных на активе, чтобы запрашивать загрузку конкретных данных, находить или передавать файлы и использовать пользовательское приложение для того, чтобы просматривать данные.
[0080] DARS предоставляет доступ удаленно расположенным пользователям к видеоданным и видеоанализу, выполняемому посредством системы видеоаналитики, посредством передачи в потоковом режиме данных в удаленный репозиторий данных и удаленно расположенному пользователю до, в ходе и после происшествия, за счет этого исключая необходимость для пользователя вручную загружать, извлекать и воспроизводимое видео, чтобы анализировать видеоданные для того, чтобы определять занятость будки машиниста, то, присутствует или нет член бригады или неавторизованный персонал в ходе происшествия, обнаружение колеи, обнаружение объектов около колей, расследование или в какое-либо другое интересующее время. Дополнительно, система видеоаналитики предоставляет определение состояния занятости будки машиниста, обнаружение колеи, обнаружение объектов около колей, определение головной и хвостовой части посредством обработки данных изображений и видеоданных в реальном времени, за счет этого обеспечивая то, что корректные данные всегда доступны для пользователя. Например, обработка изображения в реальном времени обеспечивает то, что локомотив, обозначенный в качестве хвостового локомотива, не эксплуатируется в качестве головного, чтобы повышать безопасность на железной дороге. Системы предшествующего уровня техники предоставляют позицию локомотива в железнодорожном составе посредством использования функциональности формирования железнодорожного состава в диспетчерских системах. Время от времени, информация диспетчерской системы может быть устаревшей, поскольку информация не обновляется в реальном времени, и персонал бригады может сменять локомотив, при необходимости.
[0081] До системы настоящего раскрытия сущности, инспекционные бригады и/или персонал актива должны вручную инспектировать состояние пути, вручную проверять то, находится транспортное средство в головной или хвостовой позиции, вручную наблюдать за местоположениями каждого интересующего отдельного объекта, вручную создавать базу данных географических местоположений всех интересующих объектов, периодически выполнять полевое наблюдение вручную каждого интересующего объекта, чтобы верифицировать его местоположение, и идентифицировать все изменения географического местоположения, которые отличаются от исходного наблюдения, вручную обновлять базу данных, когда интересующие объекты изменяют местоположение вследствие ремонта или дополнительного развития инфраструктуры со времени, когда исходная база данных создана, выбирать и загружать требуемые данные из цифрового записывающего видеоустройства и/или средства записи данных и инспектировать загружаемые данные и/или видео офлайн и проверять колеи на предмет любых преград, и машинист транспортного средства должен физически проверять любые преграды и/или смены позиции стрелки. Система настоящего раскрытия сущности исключает необходимость для пользователей выполнять эти этапы, требуя от пользователя только использовать общий веб-браузер для того, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным. Владельцы активов и машинисты могут автоматизировать и повышать эффективность и безопасность мобильных активов в реальном времени и могут активно отслеживать состояние колеи и могут получать предупредительную информацию в реальном времени. Система настоящего раскрытия сущности исключает необходимость для владельцев активов и машинистов загружать данные из средства записи данных, чтобы отслеживать состояние колеи и расследовать происшествия. В качестве активной системы защиты, DARS может помогать машинисту проверять любые преграды, отправлять аварийные оповещения в реальном времени и/или сохранять информацию офлайн и отправлять аварийную информацию для удаленного мониторинга и хранения. Как текущая, так и прошлая информация обнаружения колеи и информация, связанная с обнаружением объектов около колей, могут сохраняться в удаленном репозитории данных в реальном времени, чтобы помогать пользователю при просмотре информации при необходимости. Удаленно расположенный пользователь может осуществлять доступ к общему веб-браузеру, чтобы осуществлять навигацию к требуемым данным, связанным с выбранным активом, чтобы просматривать и анализировать эффективность эксплуатации и безопасность активов в реальном времени или практически в реальном времени.
[0082] Система получения и записи данных в реальном времени пятого варианта осуществления может использоваться для того, чтобы непрерывно отслеживать интересующие объекты и идентифицировать в реальном времени то, когда они перемещены или повреждены, становятся загороженными в силу листвы и/или находятся в неисправном состоянии и требуют техобслуживания. DARS использует видеоинформацию, информацию изображений и/или аудиоинформацию, чтобы обнаруживать и идентифицировать различные инфраструктурные объекты, такие как железнодорожные колеи, в видео, имеет способность отслеживать колеи по мере продвижения мобильного актива и имеет способность создавать, проводить аудит и периодически обновлять базу данных интересующих объектов с географическим местоположением. Система получения и записи данных в реальном времени пятого варианта осуществления использует, по меньшей мере, одно из или любую комбинацию устройства измерения изображений, устройства измерения видео и устройства измерения дальности в, на или около мобильного актива в качестве части системы получения и записи данных. Устройства измерения изображений и/или устройства измерения видео включают в себя, но не только, камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов и/или другие камеры. Устройства измерения дальности включают в себя, но не только, радар и устройство на основе оптического обнаружения и дальнометрии (лидар). Лидар представляет собой способ наблюдения, который измеряет расстояние до цели посредством освещения цели с помощью импульсного лазерного света и измерения отраженных импульсов с помощью датчика.
[0083] DARS может автоматически инспектировать состояние пути, к примеру, с подсчетом числа присутствующих колей, идентификацией текущей колеи, по которой движется мобильный актив, и обнаружением всех присутствующих преград или дефектов, таких как размытый балласт, сломанные колеи, не выдержанные по лекалу колеи, неправильно совмещенные стрелки, наползания стрелок, затопление колей, накопления снега и т.д., и планировать профилактическое техобслуживание, с тем, чтобы исключать катастрофические события. DARS также может обнаруживать стрелки железнодорожных колей и отслеживать смены колеи. DARS дополнительно может обнаруживать изменение местоположения данных, включающее в себя то, объект отсутствует, загорожен и/или не присутствует в ожидаемом местоположении либо нет. Обнаружение колеи, диагностическая информация инфраструктуры и/или информация мониторинга инфраструктуры могут отображаться пользователю с помощью любого стандартного веб-клиента, такого как веб-браузер, за счет этого исключая необходимость загружать файлы из средства записи данных и использовать собственное прикладное программное обеспечение или другие внешние приложения для того, чтобы просматривать информацию, как требуют системы предшествующего уровня техники. Этот процесс может расширяться таким образом, чтобы автоматически создавать, проводить аудит и/или обновлять базу данных с географическими местоположениями интересующих объектов и обеспечивать соответствие Федеральным нормативным требованиям. За счет системы настоящего раскрытия сущности, камеры, заранее установленные для того, чтобы соблюдать федеральные нормативные требования, используются для того, чтобы выполнять различные задачи, которые ранее требовали человеческого взаимодействия, специализированных транспортных средств и/или альтернативного оборудования. DARS обеспечивает возможность выполнения этих задач автоматически по мере того, как мобильный актив движется по территории, в качестве части нормальной коммерческой эксплуатации и выполнения ежедневных операций. DARS может использоваться для того, чтобы сохранять бесчисленные человеко-часы работы вручную посредством использования нормального режима работы транспортных средств и заранее установленных камер, чтобы выполнять задачи, которые ранее требовали усилий вручную. DARS также может выполнять задачи, которые ранее выполнялись с использованием специализированных транспортных средств, предотвращая закрытие сегментов колеи для того, чтобы инспектировать и находить колею и интересующие объекты, что зачастую приводит к потерям при коммерческой эксплуатации и необходимости приобретать и обслуживать дорогое оборудование. DARS дополнительно уменьшает количество времени, которое люди должны находиться в непосредственной близости от железнодорожных колей, приводя к меньшему общему числу несчастных случаев и возможной гибели людей.
[0084] Данные могут включать в себя, но не только, измеренные аналоговые и частотные параметры, такие как скорость, давление, температура, ток, напряжение и ускорение, которые исходят из мобильных активов и/или близлежащих мобильных активов; измеренные булевы данные, такие как позиции стрелки, позиции актуатора, предупредительная световая сигнализация и команды управления актуатором; информацию позиции, скорости и высоты над уровнем моря из данных глобальной системы позиционирования (GPS) и дополнительные данные из географической информационной системы (GIS), такие как широта и долгота различных интересующих объектов; внутренне сформированную информацию, такую как нормативное ограничение скорости для мобильного актива с учетом его текущей позиции; данные состояния и рабочие данные системы управления движением железнодорожных составов, сформированные посредством таких систем, как система точного управления движением железнодорожных составов (PTC); параметры транспортного средства и инерционные параметры, такие как скорость, ускорение и местоположение, к примеру, принимаемые из GPS; GIS-данные, такие как широта и долгота различных интересующих объектов; видеоинформацию и информацию изображений, по меньшей мере, из одной камеры, расположенной в различных местоположениях в, на или около мобильного актива; аудиоинформацию, по меньшей мере, из одного микрофона, расположенного в различных местоположениях в, на или около мобильного актива; информацию относительно оперативного плана для мобильного актива, который отправляется в мобильный актив из центра обработки и хранения данных, такую как информация маршрутов, расписаний и грузовых деклараций; информацию относительно окружающих условий, такую как текущая и спрогнозированная погода области, в которой мобильный актив в данный момент работает или планируется для работы; и данные, извлекаемые из комбинации любого из вышеуказанных источников, включающие в себя дополнительные данные, видео- и аудиоанализ и аналитику.
[0085] "Колея" может включать в себя, но не только, рельсы и шпалы железных дорог, используемых для транспортировки локомотива и/или железнодорожного состава. "Интересующие объекты" могут включать в себя, но не только, различные объекты инфраструктуры, установленные и обслуживаемые в непосредственной близости от железнодорожных колей, которые могут идентифицироваться с использованием искусственного интеллекта, такого как контролируемое обучение или обучение с подкреплением, для снятых камерой изображений и видео активов. Контролируемое обучение и/или обучение с подкреплением использует заранее помеченные наборы данных, заданные в качестве "обучающих" данных, с тем чтобы обеспечивать возможность удаленной и автономной идентификации объектов в пределах обзора камеры в, на или около мобильного актива. Контролируемое обучение и/или обучение с подкреплением обучает нейронные сетевые модели для того, чтобы идентифицировать шаблоны, возникающие в визуальных изображениях, полученных из камер. Эти шаблоны, такие как люди, переездные шлагбаумы, автомобили, деревья, сигналы, стрелки и т.д., содержатся только в одиночных изображениях. Последовательные кадры в видео также могут анализироваться для шаблонов, к примеру, мигающие сигналы, движущиеся автомобили, заснувшие люди и т.д. DARS может требовать или не требовать человеческого взаимодействия на любой стадии реализации, включающего в себя, но не только, пометку обучающих наборов данных, требуемых для контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением. Интересующие объекты включают в себя, но не только, колеи, точки центральной линии колеи, путевые знаки, сигналы, переездные шлагбаумы, стрелки, переезды и текстовые знаки. "Видеоаналитика" означает любую понятную информацию, собираемую посредством анализа видео и/или изображений, записываемых из устройств измерения изображений, видео и/или дальности, таких как, по меньшей мере, одна камера, к примеру, камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радар, лидар и/или другие камеры, в, на или около мобильного актива, такую как, но не только, интересующие объекты, географические местоположения объектов, преграды на колее, расстояния между интересующими объектами и мобильным активом, неправильное совмещение колеи и т.д. Система видеоаналитики также может использоваться в любом мобильном активе, жилом районе, пространстве или помещении, содержащем камеру наблюдения, чтобы улучшать видеонаблюдение. В мобильных активах, система видеоаналитики экономично и эффективно предоставляет автономное обнаружение событий в занятой будке машиниста для удаленно расположенных пользователей.
[0086] Фиг. 15 иллюстрирует полевую реализацию пятого варианта осуществления примерной системы 900 получения и записи данных (DARS) в реальном времени, в которой могут реализовываться аспекты раскрытия сущности. DARS 900 представляет собой систему, которая доставляет информацию в реальном времени, видеоинформацию и аудиоинформацию из средства 902 записи данных на мобильном активе 964 удаленно расположенным конечным пользователям 968 через центр 966 обработки и хранения данных. Средство 902 записи данных устанавливается на транспортном средстве или мобильном активе 964 и обменивается данными с любым числом различных источников информации через любую комбинацию проводных и/или беспроводных линий 942 связи для передачи данных, к примеру, через беспроводной шлюз/маршрутизатор (не показан). Средство 902 записи данных собирает видеоданные, аудиоданные и другие данные или информацию из широкого спектра источников, которые могут варьироваться на основе конфигурации актива, через бортовые линии 942 связи для передачи данных. Средство 902 записи данных содержит локальный компонент запоминающего устройства, такой как ударопрочный запоминающий модуль 904, бортовой диспетчер 906 данных и кодер 908 данных в активе 964. В шестом варианте осуществления, средство 902 записи данных также может включать в себя неударопрочное съемное устройство хранения данных (не показано). Примерный защищенный запоминающий модуль 904, например, может представлять собой аварийно-ударопрочный запоминающий модуль средства записи событий, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления железных дорог, выживающий при аварии запоминающий блок, который соответствует Своду федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федеральной ассоциации гражданской авиации, ударопрочный запоминающий модуль в соответствии с любым действующим Сводом федеральных нормативных актов, либо любое другое подходящее защищенное запоминающее устройство, известное в данной области техники. Проводные и/или беспроводные линии связи для передачи данных могут включать в себя любое одно либо комбинацию дискретных сигнальных вводов, стандартных или собственных Ethernet-, последовательных соединений и беспроводных соединений.
[0087] DARS 900 дополнительно содержит систему 910 видеоаналитики, которая включает в себя компонент 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры. Компонент 914 обнаружения колеи и мониторинга инфраструктуры содержит компонент 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением или другой компонент на основе нейронных сетей или искусственного интеллекта, компонент 926 обнаружения и определения местоположения объектов и компонент 928 обнаружения преград, который обнаруживает преграды, присутствующие на или около колей, и/или преграды для камер, такие как персонал, блокирующий вид камер. В этой реализации, живые видеоданные захватываются посредством, по меньшей мере, одной камеры 940, смонтированной в будке машиниста актива 964, на активе 964 или около актива 964. Камеры 940 размещаются на соответствующей высоте и под углом, чтобы захватывать видеоданные в и вокруг актива 964 и получать достаточную величину вида для последующей обработки. Живые видеоданные и данные изображений захватываются перед и/или вокруг актива 964 посредством камер 940 и подаются в компонент 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры для анализа. Компонент 914 обнаружения колеи и мониторинга инфраструктуры системы 910 видеоаналитики обрабатывает живые видеоданные и данные изображений покадрово, чтобы обнаруживать присутствие железнодорожных колей и любых интересующих объектов. Либо параметры позиций камеры, такие как высота, угол, сдвиг, фокусная длина и поле обзора, могут подаваться в компонент 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры, либо камера 940 может быть выполнена с возможностью позволять системе 910 видеоаналитики обнаруживать и определять позицию и параметры камеры.
[0088] Чтобы выполнять определение состояния, к примеру, обнаружение занятости будки машиниста, система 910 видеоаналитики использует компонент 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением и/или другие алгоритмы на основе искусственного интеллекта и обучения, чтобы оценивать, например, видеоданные из камер 940, данные 934 активов, такие как скорость, GPS-данные и данные инерциальных датчиков, данные погодного компонента 936 и данные компонента 938 обработки маршрутов/бригад, деклараций и GIS-данных. Обнаружение занятости будки машиниста по сути подвержено источникам шума окружающей среды, таким как свет, отражающийся от облаков, и солнечный свет, проходящий через здания и деревья в то время, когда актив перемещается. Чтобы обрабатывать шум окружающей среды, данных компонента 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением, компонента 926 обнаружения и определения местоположения объектов, компонента обнаружения преград, компонента 934 активов, которые могут включать в себя скорость, GPS-данные и данные инерциальных датчиков, данные погодного компонента 936 и другие обучающие алгоритмы, компонуются вместе, чтобы формировать определение внутреннего и/или внешнего состояния, заключающее в себе мобильный актив 964. Компонент 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры также может включать в себя систему распознавания лиц, адаптированную с возможностью разрешать авторизацию доступа к локомотиву в качестве части системы безопасности локомотива, компонент обнаружения утомления, адаптированный с возможностью отслеживать концентрацию внимания бригады, и компонент обнаружения активности, чтобы обнаруживать неавторизованные действия, такие как курение.
[0089] Дополнительно, система 910 видеоаналитики может принимать информацию местоположения, включающую в себя координаты по широте и по долготе сигнала, такого как стоповый сигнал, сигнал светофора, сигнал ограничения скорости и/или сигнал объекта около колей, от владельца активов. Система 910 видеоаналитики затем определяет то, является или нет информация местоположения, принимаемая от владельца активов, корректной. Если информация местоположения является корректной, система 910 видеоаналитики сохраняет информацию и не должна повторно проверять информацию местоположения снова в течение предварительно определенного количества времени, к примеру, выполнять проверку информации местоположения на ежемесячной основе. Если информация местоположения не является корректной, система 910 видеоаналитики определяет корректную информацию местоположения и сообщает корректную информацию местоположения владельцам активов, сохраняет информацию местоположения и не должна повторно проверять информацию местоположения снова в течение предварительно определенного количества времени, к примеру, выполнять проверку информации местоположения на ежемесячной основе. Сохранение информация местоположения предоставляет более простое обнаружение сигнала, такого как стоповый сигнал, сигнал светофора, сигнал ограничения скорости и/или сигнал объекта около колей.
[0090] Контролируемое обучение и/или обучение с подкреплением, с использованием компонента 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением, для колей выполняется посредством использования различной информации, полученной из последовательных кадров видео и/или изображений, а также с использованием дополнительной информации, принимаемой из центра 966 обработки и хранения данных и компонента 934 обработки данных транспортного средства, которая включает в себя данные инерциальных датчиков и GPS-данные для того, чтобы определять обучаемые данные. Компонент 926 обнаружения и определения местоположения объектов использует обучаемые данные, принимаемые из компонента 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением, и конкретную информацию относительно мобильного актива 964 и железной дороги, такую как ширина и искривления колей, позиционирование шпал и скорость транспортного средства, чтобы отличать железнодорожные колеи, знаки, сигналы и т.д. от других объектов, с тем чтобы определять данные обнаружения объектов. Компонент 928 обнаружения преград использует данные обнаружения объектов, принимаемые из компонента 926 обнаружения и определения местоположения объектов, такие как информация относительно преград, присутствующих на или около колей, и/или преград для камер, таких как персонал, блокирующий вид камер, и дополнительную информацию из погодного компонента 936, компонента 938 обработки данных деклараций по маршрутам/бригадам и GIS-данных и компонента 934 обработки данных транспортного средства, которые включают в себя данные инерциальных датчиков и GPS-данные, для того, чтобы повышать точность и определять данные обнаружения преград. Данные мобильных активов из компонента 934 обработки данных транспортного средства включают в себя, но не только, скорость, местоположение, ускорение, угловую скорость относительно вертикальной оси/скорость наклона в продольном направлении и железнодорожные переезды. Любая дополнительная информация, принимаемая и используемая из центра 966 обработки и хранения данных, включает в себя, но не только, круглосуточные сведения и географическую позицию мобильного актива 964.
[0091] Интересующие инфраструктурные объекты, информация, обработанная посредством компонента 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры и информация диагностики и мониторинга отправляется в кодер 908 данных средства 902 записи данных через бортовые линии 942 связи для передачи данных, чтобы кодировать данные. Средство 902 записи данных сохраняет кодированные данные в ударопрочном запоминающем модуле 904 и необязательно в необязательном неударопрочном съемном устройстве хранения данных и отправляет кодированную информацию в удаленный диспетчер 946 данных в центре 966 обработки и хранения данных через беспроводную линию 944 связи для передачи данных. Удаленный диспетчер 946 данных сохраняет кодированные данные в удаленном репозитории 948 данных в центре 966 обработки и хранения данных.
[0092] Чтобы определять обнаружение 928 преград или обнаружение 926 объектов, к примеру, присутствие колеи перед активом, объектов на и/или около колей, преград на или около колей и/или преград, блокирующих вид камер, 964, аналитическая система 910 транспортного средства использует компонент 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением или другой искусственный интеллект, компонент 926 обнаружения и определения местоположения объектов и компонент 928 обнаружения преград и другие алгоритмы обработки изображений для того, чтобы обрабатывать и оценивать данные изображений и видеоданные камер из камер 940 в реальном времени. Компонент 914 обнаружения колеи и/или объектов и мониторинга инфраструктуры использует обработанные видеоданные наряду с данными компонента 934 активов, которые могут включать в себя скорость, GPS-данные и данные инерциальных датчиков, данные погодного компонента 936 и данные компонента 938 обработки маршрутов/бригад, деклараций и GIS-данных, для того, чтобы определять внешние определения состояния, к примеру, головные и хвостовые мобильные активы, в реальном времени. При обработке данных изображений и видеоданных для обнаружения колеи и/или объектов, например, система 910 видеоаналитики автоматически конфигурирует параметры камер 940, необходимые для обнаружения колеи, обнаруживает проезд через стрелки, подсчитывает число колей, обнаруживает все дополнительные колеи вдоль стороны актива 964, определяет колею, по которой в данный момент едет актив 964, обнаруживает дефекты геометрии колеи, обнаруживает сценарии размытия колеи, к примеру, обнаружение воды около колеи в рамках заданных пределов колей, и обнаруживает сценарии отсутствующего ската или колеи. Точность обнаружения объектов зависит от существующего условия освещения в и вокруг актива 964. DARS 900 должна обрабатывать различные условия освещения посредством использования дополнительных данных, собранных на борту актива 964 и в центре 966 обработки и хранения данных. DARS 900 улучшается с возможностью работать при различных условиях освещения, работать при различных погодных условиях, обнаруживать большее число интересующих объектов, интегрироваться с существующими системами баз данных, чтобы создавать, проводить аудит и обновлять данные автоматически, обнаруживать несколько колей, работать согласованно с кривыми колеями, обнаруживать любые преграды, обнаруживать любой дефект колеи, который может вызывать проблемы безопасности, и работать в недорогих встроенных системах.
[0093] Определение внутреннего и/или внешнего состояния из системы 910 видеоаналитики, такого как занятость будки машиниста, обнаружение и определение местоположения объектов, к примеру, обнаружение колеи и обнаружение объектов около колей, и обнаружение преград, таких как преграды на или около колей и преграды, блокирующие камеры, предоставляется в средство 902 записи данных, наряду с любыми данными из системы управления парком транспортных средств (VMS) или компонента 932 цифрового записывающего видеоустройства, через бортовые линии 942 связи для передачи данных. Средство 902 записи данных сохраняет определение внутреннего и/или внешнего состояния, данные компонента 926 обнаружения и определения местоположения объектов и данные компонента 928 обнаружения преград в ударопрочном запоминающем модуле 904 и необязательно в неударопрочном съемном устройстве хранения данных второго варианта осуществления и удаленном репозитории 948 данных через удаленный диспетчер 946 данных, расположенный в центре 966 обработки и хранения данных. Веб-сервер 958 предоставляет определение внутреннего и/или внешнего состояния, информацию компонента 926 обнаружения и определения местоположения объектов и информацию компонента 928 обнаружения преград удаленно расположенному пользователю 968 через веб-клиент 962 по запросу.
[0094] Кодер 908 данных кодирует, по меньшей мере, минимальный набор данных, который типично задается посредством регулирующего органа. Кодер 908 данных принимает видеоданные, данные изображений и аудиоданные из любой из камер 940, системы 910 видеоаналитики и системы 932 управления видео и сжимает или кодирует и синхронизирует во времени данные для того, чтобы упрощать эффективную передачу и репликацию в реальном времени в удаленный репозиторий 948 данных. Кодер 908 данных передает кодированные данные в бортовой диспетчер 906 данных, который затем отправляет кодированные видеоданные, данные изображений и аудиоданные в удаленный репозиторий 948 данных через удаленный диспетчер 946 данных, расположенный в центре 966 обработки и хранения данных, в ответ на запрос по требованию пользователем 968 либо в ответ на определенные рабочие условия, наблюдаемые на борту актива 964. Бортовой диспетчер 906 данных и удаленный диспетчер 946 данных работают согласованно, чтобы управлять процессом репликации данных. Удаленный диспетчер 946 данных в центре 966 обработки и хранения данных может управлять репликацией данных из множества активов 964.
[0095] Бортовой диспетчер 908 данных определяет то, должно обнаруженное событие, определение внутреннего и/или внешнего состояния, обнаружение и определение местоположения объектов и/или обнаружение преград, ставиться в очередь или отправляться сразу, на основе приоритезации обнаруженного события. Например, в нормальной рабочей ситуации, обнаружение преграды на колее является гораздо более срочным, чем обнаружение того, находится или нет кто-либо в будке машиниста актива 964. Бортовой диспетчер 908 данных также отправляет данные в репозиторий с постановкой в очередь (не показан). В режиме практически реального времени, бортовой диспетчер данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 908 данных, и любую информацию событий в ударопрочном запоминающем модуле 904 и в репозитории с постановкой в очередь. После того, как пять минут кодированных данных накоплены в репозитории с постановкой в очередь, бортовой диспетчер 906 данных сохраняет пять минут кодированных данных в удаленный репозиторий 948 данных через удаленный диспетчер 946 данных в центре 966 обработки и хранения данных по беспроводной линии 944 связи для передачи данных. В режиме реального времени, бортовой диспетчер 908 данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 908 данных, и любую информацию событий в ударопрочный запоминающий модуль 904 и в удаленный репозиторий 948 данных через удаленный диспетчер 946 данных в центре 966 обработки и хранения данных по беспроводной линии 944 связи для передачи данных.
[0096] В этой реализации, бортовой диспетчер 906 данных отправляет видеоданные, аудиоданные, определение внутреннего и/или внешнего состояния, информацию обнаружения и определения местоположения объектов, информацию обнаружения преград и любые другие данные или информацию событий в удаленный репозиторий 948 данных через удаленный диспетчер 946 данных в центре 966 обработки и хранения данных через беспроводную линию 944 связи для передачи данных. Беспроводная линия 944 связи для передачи данных, например, может представлять собой беспроводную локальную вычислительную сеть (WLAN), беспроводную общегородскую вычислительную сеть (WMAN), беспроводную глобальную вычислительную сеть (WWAN), беспроводную виртуальную частную сеть (WVPN), сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из средства 902 записи данных, в этом примере, в удаленный диспетчер 946 данных. Процесс извлечения данных удаленно из актива 964 требует беспроводного соединения между активом 964 и центром 966 обработки и хранения данных. Когда беспроводное соединение для передачи данных не доступно, данные сохраняются и ставятся в очередь до тех пор, пока беспроводное подключение не восстанавливается.
[0097] Параллельно с записью данных, средство 902 записи данных непрерывно и автономно реплицирует данные в удаленный репозиторий 948 данных. Процесс репликации имеет два режима, режим реального времени и режим практически реального времени. В режиме реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий данных 10 каждую секунду. В режиме практически реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий 15 данных каждые пять минут. Частота, используемая для режима практически реального времени, является конфигурируемой, и частота, используемая для режима реального времени, может регулироваться таким образом, чтобы поддерживать данные высокого разрешения, посредством репликации данных в удаленный репозиторий 15 данных каждые 0,10 секунды. Режим практически реального времени используется в нормальном режиме работы, при большинстве условий, чтобы повышать эффективность процесса репликации данных.
[0098] Режим реального времени может инициироваться на основе событий, возникающих на борту актива 964, либо посредством запроса, инициированного из центра 966 обработки и хранения данных. Типичный инициированный центром 966 обработки и хранения данных запрос на режим реального времени инициируется, когда удаленно расположенный пользователь 968 запрашивает информацию в реальном времени от веб-клиента 962. Типичная причина того, что режим реального времени берет начало на борту актива 964, заключается в обнаружении события или происшествия, заключающего в себе актив 964, такого как инициирование, машинистом, запроса на экстренную остановку, активность по экстренному торможению, быстрое ускорение или замедление по любой оси или потеря входной мощности в средство 902 записи данных. При переходе из режима практически реального времени в режим реального времени, все данные, еще не реплицированные в удаленный репозиторий 948 данных, реплицируются и сохраняются в удаленном репозитории 948 данных, и затем живая репликация инициируется. Переход между режимом практически реального времени и режимом реального времени типично возникает менее чем за пять секунд. После того, как предварительно определенное количество времени прошло с момента события или происшествия, после предварительно определенного количества времени неактивности, либо когда пользователю 968 более не требуется информация в реальном времени из актива 964, средство 902 записи данных возвращается в режим практически реального времени. Предварительно определенное количество времени, требуемое для того, чтобы инициировать переход, является конфигурируемым и типично задается равным десяти минутам.
[0099] Когда средство 902 записи данных находится в режиме реального времени, бортовой диспетчер 906 данных пытается непрерывно опустошать свою очередь в удаленный диспетчер 946 данных, сохраняя данные в ударопрочный запоминающий модуль 940 и необязательно в необязательное неударопрочное съемное устройство хранения данных шестого варианта осуществления и отправляя данные в удаленный диспетчер 946 данных одновременно.
[00100] При приеме видеоданных, аудиоданных, определения внутреннего и/или внешнего состояния, информации обнаружения и определения местоположения объектов, информации обнаружения преград и любых других данных или информации, которая должна реплицироваться, из средства 902 записи данных, удаленный диспетчер 946 данных сохраняет данные, которые он принимает из бортового диспетчера 906 данных, такие как кодированные данные и обнаруженные данные событий, в удаленный репозиторий 948 данных в центре 966 обработки и хранения данных. Удаленный репозиторий 948 данных, например, может представлять собой облачное хранилище данных либо любое другое подходящее удаленное хранилище данных. Когда данные принимаются, инициируется процесс, который инструктирует декодеру 954 данных декодировать последние реплицированные данные из удаленного репозитория 948 данных и отправлять декодированные данные в компонент 950 информации обнаружения/определения местоположения колеи/объектов, который проверяет сохраненные данные для дополнительных "постобработанных" событий. Компонент 950 информации обнаружения/определения местоположения колеи/объектов включает в себя компонент обнаружения объектов/преград для определения определений внутреннего и/или внешнего состояния, информации обнаружения и определения местоположения объектов и информации обнаружения преград, в этой реализации. При обнаружении внутренней и/или внешней информации, информации обнаружения и определения местоположения объектов и/или информации обнаружения преград, компонент 950 информации обнаружения/определения местоположения колеи/объектов сохраняет информацию в удаленном репозитории 948 данных.
[00101] Удаленно расположенный пользователь 968 может осуществлять доступ к видеоданным, аудиоданным, определению внутреннего и/или внешнего состояния, информации обнаружения и определения местоположения объектов, информации обнаружения преград и любой другой информации, сохраненной в удаленном репозитории 948 данных, включающей в себя информацию колеи, информацию активов и информацию занятости будки машиниста, связанную с конкретным активом 964 или с множеством активов, с использованием стандартного веб-клиента 962, такого как веб-браузер или устройство в стиле виртуальной реальности (не показано), которое, в этой реализации, может отображать миниатюрные изображения выбранных камер. Веб-клиент 962 передает запрос пользователя 968 на предмет информации на веб-сервер 958 через сеть 960 с использованием общих веб-стандартов, протоколов и технологий. Сеть 960, например, может представлять собой Интернет. Сеть 960 также может представлять собой локальную вычислительную сеть (LAN), общегородскую вычислительную сеть (MAN), глобальную вычислительную сеть (WAN), виртуальную частную сеть (VPN), сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из веб-сервера 958, в этом примере, в веб-клиент 962. Веб-сервер 958 запрашивает требуемые данные из удаленного репозитория 948 данных, и декодер 954 данных получает запрашиваемые данные, связанные с конкретным активом 964, из удаленного репозитория 948 данных при запросе из веб-сервера 958. Декодер 954 данных декодирует запрашиваемые данные и отправляет декодированные данные в локализатор 956. Локализатор 956 идентифицирует настройки профиля, заданные пользователем 968, посредством осуществления доступа к веб-клиенту 962, и использует настройки профиля для того, чтобы подготавливать информацию, отправляемую в веб-клиент 962 для представления пользователю 968, в качестве необработанных кодированных данных, и обнаруженная информация обнаружения/определения местоположения колеи/объектов сохраняется в удаленный репозиторий 948 данных с использованием всемирного координированного времени (UTC) и международной системы единиц (единиц СИ). Локализатор 956 преобразует декодированные данные в формат, требуемый пользователем 968, такой как предпочтительная единица измерения и язык пользователя 968. Локализатор 956 отправляет локализованные данные в предпочтительном формате пользователя 968 на веб-сервер 958 по запросу. Веб-сервер 958 затем отправляет локализованные данные в веб-клиент 962 для просмотра и анализа, предоставляющие воспроизведение и отображение в реальном времени стандартного видео и видео с обзором в 360 градусов, наряду с определением внутреннего и/или внешнего состояния, информацией обнаружения и определения местоположения объектов и информацией обнаружения преград, такой как обнаружение колеи и/или объектов (фиг. 16A), обнаружение колеи и стрелок (фиг. 16B), обнаружение колеи и/или объектов, подсчет числа колей и обнаружение сигналов (фиг. 16C), обнаружение переездов и колеи и/или объектов (фиг. 16D), обнаружение двойных воздушных сигналов (фиг. 16E), обнаружение нескольких колей и/или нескольких объектов (фиг. 16F), обнаружение стрелок и колеи и/или объектов (фиг. 16G) и обнаружение стрелок (фиг. 16H).
[00102] Веб-клиент 962 улучшается за счет программного приложения, которое предоставляет воспроизведение видео с обзором в 360 градусов и/или другого видео во множестве различных режимов. Пользователь 968 может выбирать режим, в котором программное приложение представляет воспроизведение видео, такой как, например, вид типа "рыбий глаз", вид без искажений, панорамный вид, двойной панорамный вид и квадратический вид.
[00103] Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 970 для определения внутреннего состояния актива 964 в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. Система 910 видеоаналитики принимает сигналы данных из различных компонентов ввода (972), таких как камеры 940, включающих в себя, но не только, камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радар, лидар и/или другие камеры, на, в или около актива 964, компонент 934 обработки данных транспортного средства, погодный компонент 936 и компонент 938 обработки маршрутов/деклараций и GIS-данных. Система 910 видеоаналитики обрабатывает сигналы данных с использованием компонента (974) контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением и определяет внутреннее состояние (976), такое как занятость будки машиниста.
[00104] Фиг. 18 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс 980 для обнаружения/определения местоположения объектов и обнаружения преград, возникающий внешне и внутренне по отношению к активу 964 в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. Система 910 видеоаналитики принимает сигналы данных из различных компонентов ввода (982), таких как камеры 940, включающих в себя, но не только, камеры с обзором в 360 градусов, стационарные камеры, узкоугольные камеры, широкоугольные камеры, камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов, радар, лидар и/или другие камеры, на, в или около актива 964, компонент 934 обработки данных транспортного средства, погодный компонент 936 и компонент 938 обработки маршрутов/деклараций и GIS-данных. Система 910 видеоаналитики обрабатывает сигналы данных с использованием компонента 924 контролируемого обучения и/или обучения с подкреплением, компонента 926 обнаружения/определения местоположения объектов и компонента 928 обнаружения преград 984 и определяет обнаружение преград (986) и обнаружение и определение местоположения объектов (988), такое как присутствие колеи.
[00105] Для простоты пояснения, процесс 970 и процесс 980 иллюстрируются и описываются в качестве последовательности этапов. Тем не менее, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться в других порядках и/или параллельно. Дополнительно, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться с другими этапами, не представленными и описанными в данном документе. Более того, не все проиллюстрированные этапы могут требоваться для того, чтобы реализовывать технологии в соответствии с заявленным предметом изобретения.
[00106] Седьмой вариант осуществления системы получения и записи данных в реальном времени и системы автоматизированного мониторинга соответствия сигналов и аварийного оповещения, описанных в данном документе, предоставляет доступ в реальном времени или практически в реальном времени к широкому диапазону данных, таких как данные событий и рабочие данные, видеоданные и аудиоданные, связанные с дорогостоящим активом, удаленно расположенным пользователям, таким как владельцы активов, машинисты и расследователи. Система автоматизированного мониторинга соответствия сигналов и аварийного оповещения записывает данные, через средство записи данных, связанные с активом, и передает в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленно расположенным пользователям до в ходе и после того, как возникает происшествие. Данные передаются в потоковом режиме в удаленный репозиторий данных в реальном времени или практически в реальном времени, обеспечивая доступность информации, по меньшей мере, вплоть до времени происшествия или аварийной ситуации, за счет этого фактически исключая необходимость находить и загружать "черный ящик", чтобы расследовать происшествие, заключающее в себе актив, и исключая необходимость взаимодействовать со средством записи данных в активе, чтобы запрашивать загрузку конкретных данных, находить и передавать файлы и использовать пользовательское приложение для того, чтобы просматривать данные. Система настоящего раскрытия сущности сохраняет типичную возможность записи и добавляет способность передавать в потоковом режиме данные в удаленный репозиторий данных и удаленному конечному пользователю до, в ходе и после происшествия. В подавляющем большинстве ситуаций, информация, записываемая в средстве записи данных, является избыточной и не требуется, поскольку данные уже получаются и сохраняются в удаленном репозитории данных.
[00107] Система автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения также автоматически отслеживает и предоставляет статистические аварийное оповещение и аварийное оповещение в реальном времени для мобильных активов, таких как локомотивы, железнодорожные составы, самолеты и автомобили, при нарушении показания сигнала, такого как стоп-сигнал, сигнал светофора и/или сигнал ограничения скорости, либо при небезопасной работе мобильного актива в попытке поддерживать соответствие требованиям сигнала, такого как стоп-сигнал, сигнал светофора и/или сигнал ограничения скорости. Система автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения комбинирует использование аналитики по изображениям, определения местоположения по GPS, тормозных сил и скорости вагонов, а также автоматизированных электронных уведомлений, чтобы оповестить персонал на борту и/или за бортом мобильного актива в реальном времени, когда мобильный актив нарушает правила безопасной эксплуатации, к примеру, когда стоп-сигнал передается посредством мобильного актива до остановки и получения полномочий (нарушение сигнала красного света), когда ограничивающий сигнал, указывающий сниженные ограничения скорости, нарушается посредством мобильного актива, движущегося на большей скорости, и когда мобильный актив прикладывает поздние и/или чрезмерные тормозные силы, чтобы останавливаться перед проездом стоп-/красного сигнала.
[00108] До системы автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения настоящего раскрытия сущности, персонал центра управления полагался на бригады мобильных активов, чтобы сообщать, когда нарушается правило безопасной эксплуатации. Иногда в результате возникает катастрофическое лобовое столкновение мобильных активов, при этом проводятся последующие расследования на предмет понимания нарушения правил безопасной эксплуатации. Дополнительно, чрезмерные тормозные силы могут вызывать механическую неисправность части мобильного актива, и в ситуациях, когда мобильный актив представляет собой локомотив и/или железнодорожный состав, чрезмерные тормозные силы могут приводить к крушению, при этом последующие расследования находят нарушение правил безопасной эксплуатации в качестве коренной причины. Система настоящего раскрытия сущности обеспечивает возможность пользователям отслеживать и быть оповещенными, когда нарушение правил безопасной эксплуатации возникает до того, как возникает механическая неисправность, столкновение, крушение и/или другое аварийное происшествие.
[00109] Конечный пользователь может подписываться на аварийное оповещение, когда нарушение правил безопасной эксплуатации возникает, и должен принимать почтовое сообщение, текстовое сообщение и/или электронные уведомления в браузере в течение нескольких минут после возникновения фактического события. Конечный пользователь может использовать статистические записи для того, чтобы анализировать данные, с тем чтобы идентифицировать шаблоны, такие как, например, проблемные местоположения, нарушенная линия прямой видимости, неисправное оборудование и неквалифицированные бригады, которые могут быть полезными в реализации новых и более безопасных правил эксплуатации или учебно-образовательных программ бригад для непрерывного совершенствования. Система настоящего раскрытия сущности обеспечивает возможность конечному пользователю использовать непрерывный электронный мониторинг и обширную аналитику по изображениям, чтобы понимать все без исключения случаи, когда мобильный актив работает небезопасно вследствие нарушения правил безопасной эксплуатации и/или несоответствия требованиям сигналов.
[00110] Система автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения используется владельцами вагонов и/или мобильных активов, машинистами и расследователями для того, чтобы просматривать и анализировать эффективность и безопасность эксплуатации мобильных активов в реальном времени. Способность просматривать операции в реальном времени обеспечивает быструю оценку и регулирование поведения. В ходе происшествия, информация в реальном времени может упрощать сортировку ситуации и предоставлять ценную информацию сотрудникам аварийных служб. В нормальном режиме работы, информация в реальном времени может использоваться для того, чтобы проводить аудит эффективности работы бригады и повышать безопасность и компетентность при работе во всей сети.
[00111] Система автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения использует обращенные наружу камеры и/или другие камеры, определение местоположения по GPS, скорость и ускорение, а также данные датчиков тормозного давления вагонов, железнодорожных составов и/или мобильных активов в полностью интегрированной автоматизированной системе с временной синхронизацией, чтобы идентифицировать практику небезопасной и потенциально катастрофической эксплуатации, с тем чтобы предоставлять обратную связь в реальном времени в бригады и руководящий состав мобильных активов. Система автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения также предоставляет автоматизированную загрузку данных и видео пользователям с помощью различных источников данных, с тем чтобы обеспечивать полные сведения относительно рабочей среды во время аварийного оповещения.
[00112] Данные могут включать в себя, но не только, аналоговые и цифровые параметры, такие как скорость, давление, температура, ток, напряжение и ускорение, которые исходят из актива и/или близлежащих активов, булевы данные, такие как позиции стрелок, позиция актуатора, предупредительная световая сигнализация и команды управления актуатором, данные глобальной системы позиционирования (GPS) и/или данные географической информационной системы (GIS), такие как позиция, скорость и высота над уровнем моря, внутренне сформированную информацию, такую как нормативное ограничение скорости для актива с учетом его текущей позиции, видеоинформацию и информацию изображений из камер, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива, аудиоинформацию из микрофонов, расположенных в различных местоположениях в, на или около актива, информацию относительно оперативного плана для актива, который отправляется в актив из центра обработки и хранения данных, такую как информация маршрутов, расписаний и грузовых деклараций, информацию относительно окружающих условий, включающих в себя текущие и спрогнозированные погодные условия для области, в которой актив в данный момент работает или планируется для работы, данные состояния и рабочие данные управления активами, сформированные посредством таких систем, как система точного управления движением железнодорожных составов (PTC) в локомотивах, и данные, извлекаемые из комбинации из любого вышеуказанного, включающие в себя, но не только, дополнительные данные, видео- и аудиоанализ и аналитику.
[00113] Фиг. 19 иллюстрирует полевую реализацию седьмого варианта осуществления примерной системы 1000 получения и записи данных (DARS) в реальном времени и системы 1080 автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения, в которых могут реализовываться аспекты раскрытия сущности. DARS 1000 представляет собой систему, которая доставляет информацию в реальном времени удаленно расположенным конечным пользователям из устройства записи данных. DARS 1000 включает в себя устройство 1054 записи данных, которых устанавливается на вагоне или мобильном активе 1048 и обменивается данными с любым числом различных источников информации через любую комбинацию бортовых проводных и/или беспроводных линий 1070 связи для передачи данных, таких как беспроводной шлюз/маршрутизатор или внебортовые источники информации через центр 1050 обработки и хранения данных DARS 1000 через линии связи для передачи данных, такие как беспроводные линии 1046 связи для передачи данных. Средство 1054 записи данных содержит бортовой диспетчер 1020 данных, кодер 1022 данных, детектор 1056 событий вагона, репозиторий 1058 с постановкой в очередь и беспроводной шлюз/маршрутизатор 1072. Дополнительно, в этой реализации, средство 1054 записи данных может включать в себя аварийно-ударозащищенный запоминающий модуль 1018 и/или Ethernet-коммутатор 1062 с или без подачи мощности по Ethernet (POE). Примерный защищенный запоминающий модуль 1018 например, может представлять собой аварийно-ударопрочный запоминающий модуль средства записи событий, который соответствует требованиям Свода федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления железных дорог, выживающий при аварии запоминающий блок, который соответствует требованиям Свода федеральных нормативных актов и/или нормативным требованиям Федерального управления гражданской авиации, аварийно-ударозащищенный запоминающий модуль в соответствии с любым действующим Сводом федеральных нормативных актов, либо любое другое подходящее защищенное запоминающее устройство, известное в данной области техники. В восьмом варианте осуществления, средство записи данных дополнительно может включать в себя необязательное не-аварийно-ударозащищенное съемное устройство хранения данных.
[00114] Проводные и/или беспроводные линии 1070 связи для передачи данных могут включать в себя любое одно либо комбинацию дискретных сигнальных вводов, стандартных или собственных Ethernet-, последовательных соединений и беспроводных соединений. Ethernet-соединенные устройства могут использовать Ethernet-коммутатор 1062 средства 1054 записи данных и могут использовать POE. Ethernet-коммутатор 1062 может быть внутренним или внешним и может поддерживать POE. Дополнительно, данные из удаленных источников данных, таких как картографический компонент 1064, компонент 1024 обработки деклараций по маршрутам/бригадам и погодный компонент 1026 в реализации по фиг. 19, доступны для бортового диспетчера 1020 данных и детектора 1056 событий вагона из центра 1050 обработки и хранения данных через беспроводную линию 1046 связи для передачи данных и беспроводной шлюз/маршрутизатор 1072.
[00115] Средство 1054 записи данных собирает данные или информацию из широкого спектра источников, которые могут значительно варьироваться на основе конфигурации актива, через бортовую линию 1070 связи для передачи данных. Кодер 1022 данных кодирует, по меньшей мере, минимальный набор данных, который типично задается посредством регулирующего органа. В этой реализации, кодер 1022 данных принимает данные из широкого спектра источников в активе 1048 и источников в центре 1050 обработки и хранения данных. Источники информации могут включать в себя любое число компонентов в активе 1048, к примеру, любое из аналоговых вводов 1002, цифровых вводов 1004, модуля 1006 ввода-вывода, контроллера 1008 вагона, контроллера 1010 двигателя, инерциальных датчиков 1012, глобальной системы 1014 позиционирования (GPS), камер 1016, сигнальных данных 1066 системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данных 1068 топливной системы, детекторов сотовой передачи (не показаны), внутренне обусловленных данных и любых дополнительных сигналов данных, и любое число компонентов в центре 1050 обработки и хранения данных, к примеру, любое из компонента 1024 обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодного компонента 1026, картографического компонента 1064 и любых дополнительных сигналов данных. Кроме того, источники информации в активе 1048 могут соединяться со средством 1054 записи данных через любую комбинацию проводных или беспроводных линий 1070 связи для передачи данных. Кодер 1022 данных сжимает или кодирует данные и синхронизирует во времени данные, чтобы упрощать эффективную передачу и репликацию в реальном времени в удаленный репозиторий 1030 данных. Кодер 1022 данных передает кодированные данные в бортовой диспетчер 1020 данных, который затем сохраняет кодированные данные в аварийно-ударозащищенном запоминающем модуле 1018 и репозитории 1058 с постановкой в очередь для репликации в удаленный репозиторий 1030 данных через удаленный диспетчер 1032 данных, расположенный в центре 1050 обработки и хранения данных. Необязательно, бортовой диспетчер 1020 данных может сохранять третичную копию кодированных данных в не-аварийно-ударозащищенном съемном устройстве хранения данных восьмого варианта осуществления. Бортовой диспетчер 1020 данных и удаленный диспетчер 1032 данных работают согласованно, чтобы управлять процессом репликации данных. Один удаленный диспетчер 1032 данных в центре 1050 обработки и хранения данных может управлять репликацией данных из множества активов 1048.
[00116] Данные из различных компонентов ввода и данные из аудио-/графического пользовательского интерфейса 1060 (GUI) в будке машиниста отправляются в детектор 1056 событий вагона. Детектор 1056 событий вагона обрабатывает данные для того, чтобы определять то, возникает либо нет событие, происшествие или другая предварительно заданная ситуация, заключающая в себе актив 1048. Когда детектор 1056 событий вагона обнаруживает сигналы, которые указывают то, что предварительно заданное событие имеет место, детектор 1056 событий вагона отправляет обработанные данные, что предварительно заданное событие возникает, вместе с подтверждающими данными, сопровождающими предварительно заданное событие, в бортовой диспетчер 1020 данных. Детектор 1056 событий вагона обнаруживает события на основе данных из широкого спектра источников, таких как аналоговые вводы 1002, цифровые вводы 1004, модуль 1006 ввода-вывода, контроллер 1008 вагона, контроллер 1010 двигателя, инерциальные датчики 1012, GPS 1014, камеры 1016, компонент 1024 обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодный компонент 1026, картографический компонент 1064, сигнальные PTC-данные 1066 и данные 1068 топливной системы, которые могут варьироваться на основе конфигурации актива. Когда детектор 1056 событий вагона обнаруживает событие, обнаруженная информация событий активов сохраняется в репозитории 1058 с постановкой в очередь и необязательно может представляться бригаде актива 1048 через аудио-/графический пользовательский интерфейс 1060 (GUI) в будке машиниста.
[00117] Когда местоположение актива 1048 указывает то, что, сигнал 1082 пересечен, чрезмерное торможение возникает, и актив 1048 остановлен очень близко от сигнала 1082, либо ограничения скорости применены посредством показания сигнала, бортовой диспетчер 1020 данных должен инициировать анализ изображений обращенных наружу камер, чтобы определять смысловое значение или показание сигнала 1082, как показано на фиг. 20. С использованием технологий обработки изображений предшествующего уровня техники, видеозапись с помощью обращенных наружу камер может анализироваться посредством предварительно обученной нейронной сети или компонента искусственного интеллекта, чтобы расшифровывать показание сигнала и последствия применения правил эксплуатации. Анализ и/или обработка посредством компонента на основе нейронных сетей или искусственного интеллекта, в этой примерной реализации, выполняется в бэк-офисе. В другом варианте осуществления, анализ и/или обработка посредством компонента на основе нейронных сетей или искусственного интеллекта выполняется в активе 1048. Вывод декодирования показаний сигналов комбинируется с другими данными датчиков, чтобы определять то, нарушает или нет актив 1048 серьезно индикатор сигнала светофора посредством занятия железнодорожных колей, в этой примерной реализации, что может приводить к лобовому столкновению железнодорожных составов, или работает небезопасным способом для того, чтобы достигать соответствия требованиям сигналов. Когда обнаруживается то, что актив 1048 не соответствует требованиям, электронное аварийное оповещение должно сохраняться в бэк-офисе, а также доставляться пользователям, которые подписываются на то, чтобы принимать такие аварийные оповещения, после ассоциирования бизнес-правил железной дороги с операциями сигналов и активов. Эти аварийные оповещения затем могут добываться либо непосредственно через базу данных, либо посредством использования графического пользовательского интерфейса веб-узла или веб-клиента 1042, предоставленного пользователям.
[00118] Дополнительно, в будку машиниста актива 1048 может добавляться звуковое аварийное оповещение, которое должно выдавать аварийное оповещение бригаде относительно надвигающегося нарушения запрещающего сигнала, надвигающейся плохой ситуации, на которую бригада может реагировать быстрее в случае, если бригада отвлекается или в силу иных причин не обращает внимание на преграду на колее, стоп-сигнал, и/или если актив 1048 ускоряется в зоне, в которой сигнал требует более низкого ограничения скорости.
[00119] Система 1080 автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения также улучшается с возможностью автоматически выполнять видеоаналитику, чтобы определять смысловое значение сигнала каждый раз, когда отслеживаемый актив пересекает сигнал, с возможностью автоматически выполнять видеоаналитику, чтобы определять смысловое значение сигнала каждый раз, когда актив подвергается чрезмерным тормозным силам и останавливается в пределах предварительно заданного расстояния, и с возможностью отслеживать скорость актива, чтобы определять то, перемещается или нет актив на скорости, превышающей авторизованную, что определено посредством показания сигнала. Аналитика по изображениям выполняется на борту актива 1048, чтобы уменьшать задержку между фактическим событием и электронным уведомлением пользователям и/или абонентам. Функциональность системы 1080 автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения улучшается с возможностью обеспечивать возможность автоматизированных загрузок обращенного внутрь и наружу видео во время аварийного оповещения, чтобы улучшать пользовательское восприятие и снижать объем работ, необходимый для того, чтобы исследовать событие. Функциональность системы 1080 автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения также улучшается с возможностью предоставлять звуковые сигнальные метки в реальном времени в не соответствующем требованиям активе 1048, чтобы оповещать бригаду в случае отвлечения или другой причины отступления от следования практике безопасной эксплуатации относительно правил применения и смыслового значения сигналов.
[00120] Дополнительно, система 1080 автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения и/или система 910 видеоаналитики могут принимать информацию местоположения, включающую в себя координаты по широте и по долготе сигнала, такого как стоп-сигнал, сигнал светофора, сигнал ограничения скорости и/или сигнал объекта около колей, от владельца активов. Система 910 видеоаналитики затем определяет то, является или нет информация местоположения, принимаемая от владельца активов, корректной. Если информация местоположения является корректной, система 910 видеоаналитики сохраняет информацию и не должна повторно проверять информацию местоположения снова в течение предварительно определенного количества времени, к примеру, выполнять проверку информации местоположения на ежемесячной основе. Если информация местоположения не является корректной, система 910 видеоаналитики определяет корректную информацию местоположения и сообщает корректную информацию местоположения владельцам активов, сохраняет информацию местоположения и не должна повторно проверять информацию местоположения снова в течение предварительно определенного количества времени, к примеру, выполнять проверку информации местоположения на ежемесячной основе. Сохранение информация местоположения предоставляет более простое обнаружение сигнала, такого как стоповый сигнал, сигнал светофора, сигнал ограничения скорости и/или сигнал объекта около колей.
[00121] Бортовой диспетчер 1020 данных также отправляет данные в репозиторий 1058 с постановкой в очередь. В режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 1020 данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 1022 данных, и любую информацию событий в аварийно-ударозащищенном запоминающем модуле 1018 и в репозитории 1058 с постановкой в очередь. В восьмом варианте осуществления, бортовой диспетчер 1020 данных необязательно может сохранять кодированные данные в не-аварийно-ударозащищенном съемном устройстве хранения данных. После того, как пять минут кодированных данных накоплены в репозитории 1058 с постановкой в очередь, бортовой диспетчер 1020 данных сохраняет пять минут кодированных данных в удаленный репозиторий 1030 данных через удаленный диспетчер 1032 данных в центре 1050 обработки и хранения данных по беспроводной линии 1046 связи для передачи данных, доступной через беспроводной шлюз/маршрутизатор 1072. В режиме реального времени, бортовой диспетчер 1020 данных сохраняет кодированные данные, принимаемые из кодера 1022 данных, и любую информацию событий в аварийно-ударозащищенном запоминающем модуле 1018 и необязательно в не-аварийно-ударозащищенном съемном устройстве хранения данных и в удаленном репозитории 1030 данных через удаленный диспетчер 1032 данных в центре 1050 обработки и хранения данных по беспроводной линии 1046 связи для передачи данных, доступной через беспроводной шлюз/маршрутизатор 1072. Процесс репликации данных в удаленный репозиторий 1030 данных требует беспроводного соединения для передачи данных между активом 1048 и центром 1050 обработки и хранения данных. Бортовой диспетчер 1020 данных и удаленный диспетчер 1032 данных могут обмениваться данными по множеству линий беспроводной связи, к примеру, по Wi-Fi-, сотовым, спутниковым и частным беспроводным системам, с использованием беспроводного шлюза/маршрутизатора 1072. Беспроводная линия 1046 связи для передачи данных, например, может представлять собой беспроводную локальную вычислительную сеть (WLAN), беспроводную общегородскую вычислительную сеть (WMAN), беспроводную глобальную вычислительную сеть (WWAN), частную беспроводную систему, сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из средства 1054 записи данных DARS 1000 в, в этом примере, удаленный диспетчер 1030 данных DARS 1000. Когда беспроводное соединение для передачи данных не доступно, данные сохраняются в запоминающем устройстве и ставятся в очередь в репозитории 1058 с постановкой в очередь до тех пор, пока беспроводное подключение не восстанавливается, и процесс репликации данных может возобновляться.
[00122] Параллельно с записью данных, средство 1054 записи данных непрерывно и автономно реплицирует данные в удаленный репозиторий 1030 данных. Процесс репликации имеет два режима, режим реального времени и режим практически реального времени. В режиме реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий данных 1030 каждую секунду. В режиме практически реального времени, данные реплицируются в удаленный репозиторий 1030 данных каждые пять минут. Частота, используемая для режима практически реального времени, является конфигурируемой, и частота, используемая для режима реального времени, может регулироваться таким образом, чтобы поддерживать данные высокого разрешения, посредством репликации данных в удаленный репозиторий 1030 данных каждые 0,10 секунды. Когда DARS 1000 находится в режиме практически реального времени, бортовой диспетчер 1020 данных ставит данные в очередь в репозитории 1058 с постановкой в очередь до репликации данных в удаленный диспетчер 1032 данных. Бортовой диспетчер 1020 данных также реплицирует информацию детектора событий вагона, поставленную в очередь в репозитории 1058 с постановкой в очередь, в удаленный диспетчер 1032 данных. Режим практически реального времени используется в нормальном режиме работы, при большинстве условий, чтобы повышать эффективность процесса репликации данных.
[00123] Режим реального времени может инициироваться на основе событий, возникающих и обнаруженных посредством детектора 1056 событий вагона на борту актива 1048, либо посредством запроса, инициированного из центра 1050 обработки и хранения данных. Типичный инициированный центром 1050 обработки и хранения данных запрос на режим реального времени инициируется, когда удаленно расположенный пользователь 1052 запрашивает информацию в реальном времени из веб-клиента 1042. Типичная причина того, что режим реального времени берет начало на борту актива 1048, заключается в обнаружении события или происшествия посредством детектора 1056 событий вагона, такого как инициирование, машинистом, запроса на экстренную остановку, активность по экстренному торможению, быстрое ускорение или замедление по любой оси или потеря входной мощности в средство 1054 записи данных. При переходе из режима практически реального времени в режим реального времени, все данные, еще не реплицированные в удаленный репозиторий 1030 данных, реплицируются и сохраняются в удаленном репозитории 1030 данных, и затем живая репликация инициируется. Переход между режимом практически реального времени и режимом реального времени типично возникает менее чем за пять секунд. После того, как предварительно определенное количество времени прошло с момента события или происшествия, после предварительно определенного количества времени неактивности, либо когда пользователю 1052 более не требуется информация в реальном времени из актива 1048, средство 1054 записи данных возвращается в режим практически реального времени. Предварительно определенное количество времени, требуемое для того, чтобы инициировать переход, является конфигурируемым и типично задается равным десяти минутам.
[00124] Когда средство 1054 записи данных находится в режиме реального времени, бортовой диспетчер 1020 данных пытается непрерывно опустошать свою очередь в удаленный диспетчер 1032 данных, сохраняя данные в аварийно-ударозащищенный запоминающий модуль 1018 и необязательно в не-аварийно-ударозащищенное съемное устройство хранения данных и отправляя данные в удаленный диспетчер 1032 данных одновременно. Бортовой диспетчер 1020 данных также отправляет обнаруженную информацию вагона, поставленную в очередь в репозитории 1058 с постановкой в очередь в удаленный диспетчер 1032 данных.
[00125] При приеме данных, которые должны реплицироваться, из средства 1054 записи данных, вместе с данными из картографического компонента 1064, компонента 1024 обработки деклараций по маршрутам/бригадам и погодного компонента 1026, удаленный диспетчер 1032 данных сохраняет сжатые данные в удаленный репозиторий 1030 данных в центре 1050 обработки и хранения данных DARS 1000. Удаленный репозиторий 1030 данных, например, может представлять собой облачное хранилище данных либо любое другое подходящее удаленное хранилище данных. Когда данные принимаются, инициируется процесс, который инструктирует декодеру 1036 данных декодировать последние реплицированные данные для/из удаленного репозитория 1030 данных и отправлять декодированные данные в удаленный детектор 1034 событий. Удаленный диспетчер 1032 данных сохраняет информацию событий вагона в удаленном репозитории 1030 данных. Когда удаленный детектор 1034 событий принимает декодированные данные, он обрабатывает декодированные данные для того, чтобы определять то, обнаружено или нет интересующее событие в декодированных данных. Декодированная информация затем используется посредством удаленного детектора 1034 событий для того, чтобы обнаруживать события, происшествия или другие предварительно заданные ситуации, в данных, возникающих с активом 1048. При обнаружении интересующего события из декодированных данных, удаленный детектор 1034 событий сохраняет информацию событий и подтверждающие данные в удаленном репозитории 1030 данных. Когда удаленный диспетчер 1032 данных принимает информацию удаленного детектора 1034 событий, удаленный диспетчер 1032 данных сохраняет информацию в удаленном репозитории 1030 данных.
[00126] Удаленно расположенный пользователь 1052 может осуществлять доступ к информации, включающей в себя информацию детектора событий вагона, связанную с конкретным активом 1048 или с множеством активов, с использованием стандартного веб-клиента 1042, такого как веб-браузер или устройство в стиле виртуальной реальности (не показано), которое, в этой реализации, может отображать миниатюрные изображения из выбранных камер. Веб-клиент 1042 передает запрос пользователя 1052 на предмет информации на веб-сервер 1040 через сеть 1044 с использованием общих веб-стандартов, протоколов и технологий. Сеть 1044, например, может представлять собой Интернет. Сеть 1044также может представлять собой локальную вычислительную сеть (LAN), общегородскую вычислительную сеть (MAN), глобальную вычислительную сеть (WAN), виртуальную частную сеть (VPN), сотовую телефонную сеть либо любое другое средство передачи данных из веб-сервера 1040, в этом примере, в веб-клиент 1042. Веб-сервер 1040 запрашивает требуемые данные из декодера 1036 данных. Декодер 1036 данных получает запрашиваемые данные, связанные с конкретным активом 1048 или с множеством активов, из удаленного репозитория 1030 данных при запросе из веб-сервера 1040. Декодер 1036 данных декодирует запрашиваемые данные и отправляет декодированные данные в локализатор 1038. Локализация представляет собой процесс преобразования данных в форматы, требуемые конечным пользователем, к примеру, преобразования данных в предпочтительный язык и единицы измерения пользователя. Локализатор 1038 идентифицирует настройки профиля, заданные пользователем 1052, посредством осуществления доступа к веб-клиенту 1042, и использует настройки профиля для того, чтобы подготавливать информацию, отправляемую в веб-клиент 1042для представления пользователю 1052, в качестве необработанных кодированных данных, и обнаруженная информация событий сохраняется в удаленный репозиторий 1030 данных с использованием всемирного координированного времени (UTC) и международной системы единиц (единиц СИ). Локализатор 1038 преобразует декодированные данные в формат, требуемый пользователем 1052, такой как предпочтительный язык и единица измерения пользователя 1052. Локализатор 1038 отправляет локализованные данные в предпочтительном формате пользователя 1052 на веб-сервер 1040 по запросу. Веб-сервер 1040 затем отправляет локализованные данные актива или множества активов в веб-клиент 1042 для просмотра и анализа, предоставляя воспроизведение и отображение в реальном времени стандартного видео, видео с обзором в 360 градусов и/или другого видео. Веб-клиент 1042 может отображать, и пользователь 1052 может просматривать данные, видео и аудио для одного актива или одновременно просматривать данные, видео и аудио для множества активов. Веб-клиент 1042 также может предоставлять синхронное воспроизведение и отображение в реальном времени данных вместе с множеством видео- и аудиоданных из источников измерения изображений, стандартных видеоисточников, видеоисточников с обзором в 360 градусов и/или других видеоисточников и/или источников измерения дальности, на, в или около актива, близлежащих активов и/или удаленно расположенных площадок.
[00127] Фиг. 21 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей первый проиллюстрированный вариант осуществления процесса 1100 для определения соответствия требованиям сигналов в соответствии с реализацией этого раскрытия сущности. После того, как DARS 1000 и камеры 1016 устанавливаются и соединяются с различными датчиками в активе 1048, такими как аналоговые вводы 1002, цифровые вводы 1004, модуль 1006 ввода-вывода, контроллер 1008 вагона, контроллер 1010 двигателя, инерциальные датчики 1012, глобальная система 1014 позиционирования (GPS), камеры 1016, сигнальные данные 1066 системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данные 1068 топливной системы, детекторы сотовой передачи (не показаны), внутренне обусловленные данные и любые дополнительные сигналы данных (1102), бортовые данные из различных датчиков и/или инициируемые по событию видео или неподвижные изображения отправляются в центр 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса каждые пять минут, и изображения с камер сохраняются на борту актива 1048 более чем за последние 72 часа (1104). Служба центра 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса непрерывно сканирует данные на предмет инициирующих условий (1106). Если условия инициирования бизнес-логики на основе эпизодов не удовлетворяются, поток обработки подавляется, и событие в виде эпизода не регистрируется (1108). Если актив 1048 движется мимо путевого сигнала 1082, что указывается посредством координат по широте и по долготе всех сигналов, сохраненных в центре 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса (1110), и/или актив 1048 останавливается в пределах определенного расстояния перед сигналом 1082 и использует чрезмерную тормозную силу для того, чтобы разрешать остановку до проезда мимо сигнала 1082 (1112), служба центра 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса сканирует данные, чтобы определять то, находится или нет вагон железнодорожного состава, в этом проиллюстрированном варианте осуществления, в головной и/или управляющей позиции в активе-железнодорожном составе 1048 (1114). Если вагон железнодорожного состава не находится в головной и/или управляющей позиции в активе-железнодорожном составе 1048, условия инициирования бизнес-логики на основе эпизодов не удовлетворяются, поток обработки подавляется, и событие в виде эпизода не регистрируется (1108). Если вагон железнодорожного состава находится в головной и/или управляющей позиции в активе-железнодорожном составе 1048, центр 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса использует первую модель на основе искусственного интеллекта, чтобы определять то, находится или нет вагон железнодорожного состава в головной и/или управляющей позиции в активе-железнодорожном составе 1048 (1116). Если вагон железнодорожного состава находится в головной и/или управляющей позиции в активе-железнодорожном составе 1048, центр 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса запрашивает видеоконтент из локомотива в головной и/или управляющей позиции, снятый за короткий период времени до пересечения сигнала 1082 и/или во время остановки актива 1048 (1118). Извлеченный видеоконтент передается и/или сохраняется в центре 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса и передается далее во вторую модель на основе искусственного интеллекта, которая сканирует видеоконтент, чтобы определять показание сигнала 1082, к примеру, комбинацию цветов каждого сигнального фонаря, чтобы определять то, указывает или нет сигнал 1082 смысловое значение "стоп" (1120). Центр 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса определяет то, указывает или нет показание сигнала 1082 то, что актив 1048 должен останавливаться и не может проезжать через сигнал 1082 (1122). Если показание сигнала 1082 не указывает то, что актив 1048 должен останавливаться и не может проезжать через сигнал 1082, условия инициирования бизнес-логики на основе эпизодов не удовлетворяются, поток обработки подавляется, и событие в виде эпизода не регистрируется (1108). Если показание сигнала 1082 указывает то, что актив 1048 должен останавливаться и не может проезжать через сигнал 1082, и стоп-сигнал присутствует, эпизод инициируется, сохраняется в базе данных центра 1074 обработки и хранения данных бэк-офиса, и почтовые сообщения отправляются пользователям, которые заранее выбраны для уведомления, когда такие условия существуют (1124).
[00128] Для простоты пояснения, процесс 1100 иллюстрируется и описывается в качестве последовательности этапов. Тем не менее, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться в других порядках и/или параллельно. Дополнительно, этапы в соответствии с этим раскрытием сущности могут осуществляться с другими этапами, не представленными и описанными в данном документе. Более того, не все проиллюстрированные этапы могут требоваться для того, чтобы реализовывать технологии в соответствии с заявленным предметом изобретения.
[00129] При использовании в данной заявке, термин "или" имеет намерение означать включающее "или", а не исключающее "или". Таким образом, если не указано иное или не очевидно из контекста, "X использует A или B" имеет намерение означать любую из естественных включающих перестановок. Иными словами, если X включает в себя A; X включает в себя B; или X включает в себя как A, так и B, то "X включает в себя A или B" удовлетворяется в любом из вышеуказанных случаев. Помимо этого, "X включает в себя, по меньшей мере, одно из A и B", имеет намерение означать любую из естественных содержащих перестановок. Иными словами, если X включает в себя A; X включает в себя B; или X включает в себя как A, так и B, то "X включает в себя, по меньшей мере, одно из A и B" удовлетворяется в любом из вышеуказанных случаев. Артикли "a" и "an" при использовании в данной заявке и прилагаемой формуле изобретения, в общем, должны истолковываться таким образом, что они означают "один или более", если иное не указано или не очевидно из контекста, что направлено на форму единственного числа. Кроме того, использование термина "реализация" или "одна реализация" во всей заявке не имеет намерение означать идентичный вариант осуществления, аспект или реализацию, если не описано фактически.
[00130] Хотя настоящее раскрытие сущности описано в связи с конкретными вариантами осуществления, следует понимать, что раскрытие сущности не должно ограничиваться раскрытыми вариантами осуществления, а наоборот, имеет намерение охватывать различные модификации и эквивалентные компоновки, включенные в пределы объема прилагаемой формулы изобретения, причем этот объем должен соответствовать самой широкой интерпретации, так что он охватывает все такие модификации и эквивалентные структуры в установленных законодательством пределах.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СИСТЕМА СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ И ЗАПИСИ ДАННЫХ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ | 2019 |
|
RU2786372C2 |
| СИСТЕМА ПОЛУЧЕНИЯ И ЗАПИСИ ДАННЫХ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ | 2017 |
|
RU2747330C2 |
| СПОСОБ И СИСТЕМА АНАЛИЗА ВИДЕОКОНТЕНТА ДЛЯ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ | 2017 |
|
RU2784892C2 |
| СПОСОБ И СИСТЕМА ОБРАБОТКИ, ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ОТ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА | 2017 |
|
RU2757175C2 |
| ЗАПИСИ ВАРИАНТОВ В СЕТЕВЫХ РЕПОЗИТОРИЯХ ДАННЫХ | 2008 |
|
RU2477573C2 |
| СИСТЕМА И СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПЕРЕДАЧИ СОТОВОГО УСТРОЙСТВА МОБИЛЬНОГО АКТИВА | 2014 |
|
RU2681646C2 |
| СИСТЕМА ФЛИТ МЕНЕДЖМЕНТА | 2007 |
|
RU2461066C2 |
| КОНТЕКСТНЫЙ ПОИСК В МУЛЬТИМЕДИЙНОМ КОНТЕНТЕ | 2015 |
|
RU2726864C2 |
| КОНТЕКСТНЫЙ ПОИСК В МУЛЬТИМЕДИЙНОМ КОНТЕНТЕ | 2015 |
|
RU2693915C2 |
| СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМ СРЕДСТВОМ | 2012 |
|
RU2601837C2 |
Изобретение относится к системе автоматизированного мониторинга сигналов и аварийного оповещения в мобильных активах. Техническим результатом является обеспечение безопасности эксплуатации мобильных активов в реальном времени. Технический результат достигается тем, что в заявленном решении предусмотрены устройства измерения изображений, устройства измерения дальности, микрофон; средства записи данных на борту мобильного актива; база данных; источники данных, удаленные от мобильного актива; а также первая модель на основе искусственного интеллекта, определяющая инициирующее условие; и вторая модель на основе искусственного интеллекта с возможностью определять эпизод на основе видеоконтента. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 28 ил.
1. Способ для обработки данных, по меньшей мере, из одного мобильного актива, содержащий этапы, на которых:
принимают, с использованием одного из центра обработки и хранения данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива, и центра обработки и хранения данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива, данные на основе, по меньшей мере, одного сигнала данных, по меньшей мере, из одного из следующего:
по меньшей мере, один источник данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива; и
по меньшей мере, один источник данных, удаленный, по меньшей мере, от одного мобильного актива;
определяют, с использованием первой модели на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, то, что, по меньшей мере, один мобильный актив представляет собой, по меньшей мере, один из головной мобильный актив и управляющий мобильный актив при условии, что, по меньшей мере, одно инициирующее условие обнаружено, с использованием центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, на основе данных;
в ответ на определение получают, с использованием центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, видеоконтент, по меньшей мере, из одного из головного мобильного актива и управляющего мобильного актива, причем видеоконтент содержит конфигурируемый предварительно определенный объем данных, собранный за конфигурируемое предварительно определенное количество времени, по меньшей мере, до одного инициирующего условия;
сохраняют, с использованием базы данных центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, видеоконтент;
определяют, с использованием второй модели на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, эпизод на основе видеоконтента;
сохраняют, с использованием базы данных центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, эпизод; и
отправляют, с использованием центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива, электронное сообщение предварительно определенному числу пользователей.
2. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, одно инициирующее условие содержит, по меньшей мере, одно из следующего:
данные указывают то, что, по меньшей мере, один мобильный актив движется мимо сигнала из множества сигналов, причем сигнал содержит местоположение, указываемое посредством координат по широте и по долготе множества сигналов, сохраненных в базе данных центра обработки и хранения данных на борту по меньшей мере одного мобильного актива;
данные указывают то, что, по меньшей мере, один мобильный актив остановлен в пределах предварительно определенного расстояния от сигнала из множества сигналов, и, по меньшей мере, один мобильный актив использует чрезмерную тормозную силу для того, чтобы разрешать остановку до местоположения сигнала; и
данные указывают ограничения скорости.
3. Способ по п. 2, в котором эпизод содержит по меньшей мере одно инициирующее условие.
4. Способ по п. 1, в котором данные содержат, по меньшей мере, одно из следующего:
данные, по меньшей мере, из одной камеры на, в или около, по меньшей мере, одного мобильного актива, аналитики по изображениям, аналоговых параметров, аналоговых вводов, цифровых параметров, цифровых вводов, модуля ввода-вывода, контроллера вагона, контроллера двигателя, инерциальных датчиков, камер, сигнальных данных системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данных топливной системы, детекторов сотовой передачи, внутренне обусловленных данных, картографических данных, скорости, давления, температуры, тока, напряжения, ускорения, булевых данных, позиции стрелки, позиции актуатора, предупредительной световой сигнализации, команды управления актуатором, данных глобальной системы позиционирования (GPS), тормозных сил, автоматизированных электронных уведомлений, данных географической информационной системы (GIS), позиции, скорости, высоты, внутренне сформированной информации, нормативного ограничения скорости, видеоинформации, информации изображений, аудиоинформации, информации маршрутов, информации расписания, информации грузовых деклараций, информации окружающих условий, текущих погодных условий, спрогнозированных погодных условий, состояния управления активами, рабочих данных и данных, сформированных посредством системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC).
5. Способ по п. 1, в котором данные исходят, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного близлежащего актива.
6. Способ по п. 1, в котором данные принимаются, с использованием одного из центра обработки и хранения данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива, и центра обработки и хранения данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива, по меньшей мере, каждые пять минут.
7. Способ по п. 1, в котором данные содержат, по меньшей мере, одно из следующего:
видеоинформация из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива;
информация изображений из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива; и
аудиоинформация из микрофонов, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива.
8. Способ по п. 1, в котором видеоконтент содержит, по меньшей мере, одно из следующего:
видеоинформация из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива;
информация изображений из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива; и
аудиоинформация из микрофонов, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива.
9. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один источник данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива содержит, по меньшей мере, одно из аналоговых вводов, цифровых вводов, модуля ввода-вывода, контроллера вагона, контроллера двигателя, инерциальных датчиков, глобальной системы позиционирования (GPS), по меньшей мере, одной камеры, сигнальных данных системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данных топливной системы, детекторов сотовой передачи и внутренне обусловленных данных.
10. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один источник данных, удаленный, по меньшей мере, от одного мобильного актива, содержит, по меньшей мере, одно из компонента обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодного компонента и картографического компонента.
11. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, один, по меньшей мере, из одного источника данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного источника данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива, содержит, по меньшей мере, одно, по меньшей мере, из одной камеры с обзором в 360 градусов, по меньшей мере, одной стационарной камеры, по меньшей мере, одной узкоугольной камеры, по меньшей мере, одной широкоугольной камеры, по меньшей мере, одной камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов и, по меньшей мере, одного из радара и устройства на основе оптического обнаружения и дальнометрии (лидара).
12. Система для обработки данных, по меньшей мере, из одного мобильного актива, содержащая:
по меньшей мере, одно, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности и, по меньшей мере, одного микрофона;
средство записи данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива, адаптированное с возможностью принимать, по меньшей мере, один сигнал данных, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности, по меньшей мере, одного микрофона, по меньшей мере, одного источника данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного источника данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива;
центр обработки и хранения данных, адаптированный с возможностью принимать данные на основе, по меньшей мере, одного сигнала данных;
первую модель на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, причем первая модель на основе искусственного интеллекта адаптирована с возможностью определять то, что, по меньшей мере, один мобильный актив представляет собой, по меньшей мере, одно из головного мобильного актива и управляющего мобильного актива при условии, что, по меньшей мере, одно инициирующее условие обнаружено посредством центра обработки и хранения данных на основе данных;
базу данных центра обработки и хранения данных, причем база данных адаптирована с возможностью сохранять видеоконтент, полученный, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного устройства измерения изображений, по меньшей мере, одного устройства измерения видео, по меньшей мере, одного устройства измерения дальности, по меньшей мере, одного микрофона, по меньшей мере, одного источника данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного источника данных, удаленного, по меньшей мере, от одного мобильного актива; и
вторую модель на основе искусственного интеллекта центра обработки и хранения данных, причем вторая модель на основе искусственного интеллекта адаптирована с возможностью определять эпизод на основе видеоконтента.
13. Система по п. 12, в которой, по меньшей мере, одно инициирующее условие содержит, по меньшей мере, одно из следующего:
данные указывают то, что, по меньшей мере, один мобильный актив движется мимо сигнала из множества сигналов, причем сигнал содержит местоположение, указываемое посредством координат по широте и по долготе множества сигналов, сохраненных в базе данных центра обработки и хранения данных;
данные указывают то, что, по меньшей мере, один мобильный актив остановлен в пределах предварительно определенного расстояния от сигнала из множества сигналов, и, по меньшей мере, один мобильный актив использует чрезмерную тормозную силу для того, чтобы разрешать остановку до местоположения сигнала; и
данные указывают ограничения скорости.
14. Система по п. 12, в которой устройство измерения изображений содержит, по меньшей мере, одно, по меньшей мере, из одной камеры с обзором в 360 градусов, по меньшей мере, одной стационарной камеры, по меньшей мере, одной узкоугольной камеры, по меньшей мере, одной широкоугольной камеры и, по меньшей мере, одной камеры типа "рыбий глаз" с обзором в 360 градусов.
15. Система по п. 12, в которой устройство измерения дальности содержит, по меньшей мере, одно из радара и устройства на основе оптического обнаружения и дальнометрии (лидара).
16. Система по п. 12, в которой данные содержат, по меньшей мере, одно из следующего:
данные, по меньшей мере, из одной камеры на, в или около, по меньшей мере, одного мобильного актива, аналитики по изображениям, аналоговых параметров, аналоговых вводов, цифровых параметров, цифровых вводов, модуля ввода-вывода, контроллера вагона, контроллера двигателя, инерциальных датчиков, камер, сигнальных данных системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данных топливной системы, детекторов сотовой передачи, внутренне обусловленных данных, картографических данных, скорости, давления, температуры, тока, напряжения, ускорения, булевых данных, позиции стрелки, позиции актуатора, предупредительной световой сигнализации, команды управления актуатором, данных глобальной системы позиционирования (GPS), тормозных сил, автоматизированных электронных уведомлений, данных географической информационной системы (GIS), позиции, скорости, высоты, внутренне сформированной информации, нормативного ограничения скорости, видеоинформации, информации изображений, аудиоинформации, информации маршрутов, информации расписания, информации грузовых деклараций, информации окружающих условий, текущих погодных условий, спрогнозированных погодных условий, состояния управления активами, рабочих данных и данных, сформированных посредством системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC).
17. Система по п. 12, в которой данные исходят, по меньшей мере, из одного, по меньшей мере, из одного мобильного актива и, по меньшей мере, одного близлежащего актива.
18. Система по п. 12, в которой данные содержат, по меньшей мере, одно из следующего:
видеоинформация из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива;
информация изображений из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива; и
аудиоинформация из микрофонов, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива.
19. Система по п. 12, в которой видеоконтент содержит, по меньшей мере, одно из следующего:
видеоинформация из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива;
информация изображений из камер, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива; и
аудиоинформация из микрофонов, расположенных, по меньшей мере, в одном из мест в мобильном активе, на мобильном активе и около мобильного актива.
20. Система по п. 12, в которой, по меньшей мере, один источник данных на борту, по меньшей мере, одного мобильного актива содержит, по меньшей мере, одно из аналоговых вводов, цифровых вводов, модуля ввода-вывода, контроллера вагона, контроллера двигателя, инерциальных датчиков, глобальной системы позиционирования (GPS), по меньшей мере, одной камеры, сигнальных данных системы точного управления движением железнодорожных составов (PTC), данных топливной системы, детекторов сотовой передачи и внутренне обусловленных данных.
21. Система по п. 12, в которой, по меньшей мере, один источник данных, удаленный, по меньшей мере, от одного мобильного актива, содержит, по меньшей мере, одно из компонента обработки деклараций по маршрутам/бригадам, погодного компонента и картографического компонента.
| Способ получения цианистых соединений | 1924 |
|
SU2018A1 |
| Способ приготовления лака | 1924 |
|
SU2011A1 |
| US 2017327138 A1, 16.11.2017 | |||
| WO 2018080650 A2, 03.05.2018 | |||
| СОКОЛОВ И.А | |||
| Роботы, автономные робототехнические системы, искусственный интеллект и вопросы трансформации рынка транспортнологистических услуг в условиях цифровизации экономики, 2018, [найдено: 30.06.2023] Найдено в: | |||
