[發(fā)明專利]一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011158787.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN112419674A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪永超;李波;陳珂;吳愛強(qiáng);李強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): G08B21/10
• 分類號(hào): G08B21/10;G08B21/18;G01D21/02
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• 代理人: 暫無信息

1.一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括信號(hào)采集模塊、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、風(fēng)險(xiǎn)智能識(shí)別模塊、報(bào)警模塊；

所述信號(hào)采集模塊與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊相連，將采集的數(shù)據(jù)通過信號(hào)轉(zhuǎn)換后傳輸給實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊；

實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊雙向連接；實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理后在系統(tǒng)界面進(jìn)行實(shí)時(shí)刷新監(jiān)測(cè)；實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊將數(shù)據(jù)傳輸給風(fēng)險(xiǎn)智能識(shí)別模塊，然后根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)智能識(shí)別模塊輸出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果想報(bào)警模塊發(fā)布預(yù)警命令；

所述風(fēng)險(xiǎn)智能識(shí)別模塊利用大數(shù)據(jù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估，分別對(duì)數(shù)據(jù)采用夾角余弦法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、支持向量機(jī)三種方法進(jìn)行計(jì)算；最后對(duì)三種風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別分析方法所計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行一致性校核，并完成災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別分析，自動(dòng)生成該監(jiān)測(cè)區(qū)域泥石流災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告；

所述報(bào)警模塊根據(jù)識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)程度發(fā)布地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集模塊與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊之間設(shè)有濾波器和A/D轉(zhuǎn)換模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集模塊包括雨量監(jiān)測(cè)單元、河水渾濁度監(jiān)測(cè)單元、地表位移監(jiān)測(cè)單元、坡度監(jiān)測(cè)單元、應(yīng)力場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元、泥位監(jiān)測(cè)單元、土壤含水量監(jiān)測(cè)單元、地下水位監(jiān)測(cè)單元、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)單元；

所述雨量監(jiān)測(cè)單元采用容柵式雨量計(jì)進(jìn)行測(cè)量；

河水渾濁度監(jiān)測(cè)單元采用濁度傳感器進(jìn)行測(cè)量；

地表位移監(jiān)測(cè)單元采用振弦式測(cè)縫計(jì)進(jìn)行測(cè)量，監(jiān)測(cè)裂縫位移；

坡度監(jiān)測(cè)單元采用激光坡度儀進(jìn)行測(cè)量；

應(yīng)力場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元采用鋼筋應(yīng)力計(jì)進(jìn)行測(cè)量；

泥位監(jiān)測(cè)單元采用泥位傳感器進(jìn)行測(cè)量；

土壤含水量監(jiān)測(cè)單元采用土壤水分傳感器進(jìn)行測(cè)量；

地下水位監(jiān)測(cè)單元采用壓力式水位傳感器進(jìn)行測(cè)量；

孔隙水壓力監(jiān)測(cè)單元采用孔隙水壓力計(jì)進(jìn)行測(cè)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊是將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，繪制該監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)的變化統(tǒng)計(jì)圖以及相應(yīng)數(shù)據(jù)的等值線圖，并在系統(tǒng)主界面實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)；

實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊設(shè)置有監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)管理子模塊、項(xiàng)目管理子模塊、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析子模塊：

監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)管理子模塊提供地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)點(diǎn)基本信息、災(zāi)害監(jiān)測(cè)點(diǎn)各個(gè)設(shè)備的詳細(xì)配置、監(jiān)測(cè)站點(diǎn)、歷史數(shù)據(jù)的錄入、編輯、刪除功能；

項(xiàng)目管理子模塊包括添加項(xiàng)目、編輯項(xiàng)目、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人以及聯(lián)系方式，刪除項(xiàng)目以及為項(xiàng)目添加設(shè)備、移除設(shè)備；

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析子模塊是將儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，繪制該監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)的變化統(tǒng)計(jì)圖以及相應(yīng)數(shù)據(jù)的等值線圖，并在系統(tǒng)主界面實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥石流地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警設(shè)置提供5級(jí)報(bào)警；根據(jù)識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)程度劃分地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等級(jí)，具體如下：成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為0-20％，發(fā)布1級(jí)預(yù)警；成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為20-40％，發(fā)布2級(jí)預(yù)警；成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為40-60％，發(fā)布3級(jí)預(yù)警；成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為60-80％，發(fā)布4級(jí)預(yù)警；成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為80％以上，發(fā)布最高5級(jí)預(yù)警。