[發明專利]一種多源監測檢測數據的集成耦合模型生成方法

有效

• 申請號: 201911084101.0
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110991487B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 王超;張社榮;郭寶航;劉婷
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 曹鵬飛

本發明公開了一種多源監測檢測數據的集成耦合模型生成方法，通過運用信息融合技術中的數據級融合與特征級融合對安全監測數據與人工檢測信息進行處理和分析，為長距離引水工程結構安全風險評價提供了可靠的基礎數據來源，使得評價結果能夠真實地反應工程運行期的結構安全狀態，保證工程長期穩定的運行，有效解決了現有技術當中以單一數據源對長距離引水工程結構安全狀態進行評價導致評價結果偏離實際的問題。

技術領域

本發明涉及安全檢測數據處理技術領域，更具體的說是涉及一種多源監測檢測數據的集成耦合模型生成方法。

背景技術

長距離引水工程是解決我國水資源空間分布不均，實現水資源優化配置的重要手段。因此，保證引水工程結構處于安全穩定的狀態顯得尤為重要。然而，長距離引水工程一般為線性工程，具有輸水線路長、跨域范圍廣、建筑物種類和數量繁多、地理環境復雜等特點，這些特點給長距離引水工程結構安全風險評估的準確性帶來了巨大的挑戰。因此，如何將原有工程實測資料進行有效處理和分析，并根據處理分析后的資料對引水工程運行期的結構安全狀態進行準確評估，保證工程安全穩定運行，是長距離引水工程運行期所要考慮的重要問題。

長距離引水工程運行期的結構安全狀態評估，如果仍以傳感器監測為主的安全監測數據或以巡視檢查為主人工檢測信息等單一數據源為基礎資料，必然會使評價結果偏離實際，主要體現在以下幾個方面：

第一，監測數據可靠性不高：由于長距離引水工程本身及其所處環境的復雜性，以及受傳感器精度、質量和壽命等因素的限制，監測數據不可避免的存在誤差，即采集到的數據往往是不完整的、有噪聲的或不一致的。誤差中既包含數據單點誤差，也包含數據的連續誤差，因此監測數據的真實性和可靠性有待提高。

第二，檢測信息可利用性差：長距離引水工程所處環境較為復雜，病害種類繁多，人工檢查信息內容復雜多樣，檢測信息中既包含定性指標(如沉陷、滑塌、滲水等)，同時還包含檢測結果為具體數值的定量指標(如裂縫長寬、碳化深度、銹蝕面積等)，若不對其進行結構化處理，無法作為工程結構安全風險評價的理想數據源。

第三，數據來源單一：單純采用安全監測數據或人工檢測信息對長距離引水工程結構安全狀態進行評估，造成基礎數據資源缺失，使得評估結果偏離實際。

綜上，如何解決目前主要以單一數據源對長距離引水工程結構安全狀態進行評價導致評價結果偏離實際的問題是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種多源監測檢測數據的集成耦合模型生成方法，通過運用信息融合技術中的數據級融合與特征級融合對安全監測數據與人工檢測信息進行處理和分析，為長距離引水工程結構安全風險評價提供了可靠的基礎數據來源，使得評價結果能夠真實地反應工程運行期的結構安全狀態，保證工程長期穩定的運行。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種多源監測檢測數據的集成耦合模型生成方法，包括：

步驟一：數據級融合：

S11：原始監測數據自處理：消除原始監測數據序列中的單點誤差；

S12：結合人工檢測信息的互處理：結合人工檢測信息，在處理完單點誤差后，對監測數據序列中的多點連續誤差進行處理，得到結構化監測信息；

步驟二：特征級融合：

S21：對人工檢測信息進行分級化處理，制定符合長距離引水工程安全運行實際情況的檢測指標評定標準；

S22：基于檢測指標評定標準，采用最危險原則確定檢測項的評定結果，得到結構化檢測信息；

步驟三：構建監測檢測融合模型：將結構化監測信息和結構化檢測信息進行融合，構建多層級指標體系，得到監測檢測融合模型。

優選的，步驟S11具體包括：