Nvidia/算能 +FPGA+AI大算力边缘计算盒子：桥梁结构安全监测

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

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

1. 1. 产品概述

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

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

1. 1. 产品特点

超高性能计算与编解码能力

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

内置丰富AI算法

• 内置高达30种+AI算法，支持自由搭配，自定义组合；

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

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

接口丰富、部署灵活

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

高可靠性、加密保护

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

易用工具链，开发灵活

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

支持Docker容器化，算法应用快速部署。

1. 1. 技术指标