[發明專利]智能水務模擬分析預警方法、系統、電子設備及介質

在審

• 申請號: 202110408328.7
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113378450A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 王康;張飛;張真;唐燕平;陳基海;鄭泳杰;羅雪平
• 申請（專利權）人: 水利部珠江水利委員會技術咨詢（廣州）有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/00;G06N3/04;G06N3/08;G06F17/16;G01W1/14;G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 廣州博士科創知識產權代理有限公司 44663
• 代理人: 宋佳

1.一種智能水務模擬分析預警方法，其特征在于，包括：

接收步驟：接收地下排水管道排水口的異常提醒信息，確定上傳所述水位異常信息的位置信息，根據所述位置信息獲取與該位置信息對應的當地城市的實時降雨量；

分析步驟：判斷所述實時降雨量是否大于或等于第一預設閾值，若是，則獲取與所述位置信息對應的城市區域圖像，將所述城市區域圖像輸入預先訓練的內澇分析模型，輸出與所述城市區域圖像對應的內澇等級；

預警步驟：根據所述內澇等級生成對應的內澇報警信息。

2.如權利要求1所述的智能水務模擬分析預警方法，其特征在于，所述“輸出與所述城市區域圖像對應的內澇等級”步驟之后，該方法還包括提醒步驟：

若所述內澇等級大于或等于預設等級，則將所述內澇等級大于或等于預設等級對應的城市區域圖像輸入預先訓練的目標體識別模型，輸出結果圖像；

判斷所述結果圖像中是否存在目標體，所述目標體包括人或車，當判斷所述結果圖像中存在所述目標體時，生成包含目標體及位置信息的營救信息并通知當地部門采取營救措施。

3.如權利要求1所述的智能水務模擬分析預警方法，其特征在于，所述“接收地下排水管道排水口的異常提醒信息”步驟之后，該方法還包括預測步驟：

獲得當地城市的實時降雨量、易澇點的實時積水深度和地勢差，結合預先建立的FCM模型得到內澇趨勢變化曲線，根據所述內澇趨勢變化曲線預測目標時刻的內澇等級。

4.如權利要求1所述的智能水務模擬分析預警方法，其特征在于，所述FCM模型根據以下公式計算得到：

X(t+1)＝WX^T(t)

其中，W是FCM的權值矩陣，t為當前時間，t+1是下一時間段，X(t)＝[X₁(t),X₂(t),...Xn(t)]^T，X(t)表示概念節點集C在t時刻的狀態，C＝{C₁,C₂,...C_n}，C₁為積水深度，C₂為降雨量，C₃為地勢差，T為轉置符號。

5.如權利要求1所述的智能水務模擬分析預警方法，其特征在于，所述內澇分析模型的訓練過程：

獲取圖像樣本，每張圖像樣本分配唯一的預設標簽；

將所述圖像樣本按照預設比例分成訓練集和驗證集，所述訓練集中的圖像樣本數量大于所述驗證集中的圖像樣本數量；

將所述訓練集中的圖像樣本輸入所述異常檢測模型進行訓練，每隔預設周期使用所述驗證集對所述異常檢測模型進行驗證，利用所述驗證集中各張圖像樣本和對應的預設標簽對該異常檢測模型的準確率進行驗證；及

當驗證的準確率大于第二預設閾值時，結束訓練，得到所述內澇分析模型。

6.一種智能水務模擬分析預警系統，其特征在于，所述智能水務模擬分析預警系統包括：

接收模塊，用于接收地下排水管道排水口的異常提醒信息，確定上傳所述水位異常信息的位置信息，根據所述位置信息獲取與該位置信息對應的當地城市的實時降雨量；

分析模塊，用于判斷所述實時降雨量是否大于或等于第一預設閾值，若是，則獲取與所述位置信息對應的城市區域圖像，將所述城市區域圖像輸入預先訓練的內澇分析模型，輸出與所述城市區域圖像對應的內澇等級；

預警模塊，用于根據所述內澇等級生成對應的內澇報警信息。

7.如權利要求6所述的智能水務模擬分析預警系統，其特征在于，該系統還包括提醒模塊，用于若所述內澇等級大于或等于預設等級，則將所述內澇等級大于或等于預設等級對應的城市區域圖像輸入預先訓練的目標體識別模型，輸出結果圖像；判斷所述結果圖像中是否存在目標體，所述目標體包括人或車，當判斷所述結果圖像中存在所述目標體時，生成包含目標體及位置信息的營救信息并通知當地部門采取營救措施。