海南大学教授研究AI和IoT技术结合 发明万物智联系统

2018年09月08日21:22  来源:人民网-海南频道
 

人民网讯 近年来,人工智能(AI)和物联网(IoT)正在如火如荼的发展,不断改变着世界。当AI和IoT技术结合,将产生什么前景和应用?近日海南大学对外公布,海南大学信息科学技术学院教授、国家自然科学基金项目负责人、海洋通信研究团队负责人白勇研发出万物智联系统,造就新的应用场景,为水产养殖、火情预警等领域提供了智能化的服务。

利用万物智联 解决水产养殖难题

目前中小型水产养殖业对水质监控、水产品生长情况的了解以及生产管理等方面,主要还是采用传统的取样检测结合人工经验判断的方法进行,信息化、智能化水平比较低。而海水的变化是动态的,会跟着天气和光照等因素变化,早上、中午、晚上不一样,海水的上层、中层、下层不一样。晚上和下雨的时候,也没办法判断水质变化。所以,以前凭人工经验的做法耗时耗力又不精准。养殖户说:“有了这套系统,这些问题都解决了。在手机APP上可以随时随地实时监测水中重要元素的含量,超出鱼类正常生长的数值就会报警,我们就会及时采取措施,避免鱼类死亡,保障鱼苗健康生长。”

白勇介绍,这套系统在海南陵水县新村养殖场试点3个月。在3个月的应用期间,通过系统智能监测共发生缺氧报警7次,水质恶化3次,信息都非常精准。接收到报警信息后,养殖户及时进行了鱼塘供氧和水质清洁,避免了因缺氧和水质恶化导致鱼类死亡事故的发生。“这套监测系统加上控制设备后可以对鱼塘自动补氧,保障鱼类安全生长环境。”

这套系统的工作原理是什么呢?白勇介绍,就是利用传感器实时感知水质信息,包括温度、光照、PH值、溶解氧、浊度、盐度等。然后,采集的水产养殖信息数据利用物联网和远程无线网络传输到云端的数据中心。在数据中心,人工智能的机器学习算法对物联网采集的海量数据进行大数据信息处理,做出对未来趋势性的推断,并对异常状态向养殖户和管理人员预警和报警。

利用万物智联 实时准确发现火灾

白勇介绍,AI和IoT相结合还有一个重要应用,就是在消防和安防行业中进行视频监控的智能分析理解。特别是面向消防火情早期预警方面,白勇利用计算机视觉和深度学习研究了火焰智能识别技术,成果处于国内领先水平。

“你看这个摄像头拍摄的视频,经过人工智能处理,可以准确识别火焰,及时发现火情。摄像头现在已经普及,可以日夜工作,不用人员蹲守。”白勇对着 视频向记者介绍,传统的火焰识别的图像处理方法需要人工提取火焰特征,识别准确率较低。现在他们提出了一种基于迁移学习的火焰图像智能识别方法。采用以深度学习预训练的模型为基础,通过迁移学习应用在火焰识别中。实验结果表明火焰识别准确率提升到了96%以上。这种人工智能技术可以进一步和消防物联网结合,为消防单位提供火灾预警、报警和救援管理服务。

AI和IoT技术结合 形成万物智联

白勇介绍,物联网像人的神经网络,而人工智能像人的大脑。物联网就是物物相连的互联网。物联网通过传感器和无线网络感知和传输物体和环境信息。对于物联网收集的这些海量数据,如果单纯只是依靠人类来进行筛选、分析等肯定是不行的。而人工智能提供了信息的智能处理和分析能力。两者结合,可形成万物智联,造就新的应用场景。

白勇说我们正在研究更多的万物智联应用,比如利用无人驾驶小车对农田病虫害进行监测,以及针对养老人群开发健康监测与陪护系统。(文昌卫)

(责编:陈海燕、蒋成柳)