本發(fā)明涉及大壩預(yù)警處理，特別涉及一種大壩監(jiān)測(cè)異常預(yù)警方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、大壩作為重要的水利工程設(shè)施，承擔(dān)著防洪、發(fā)電、灌溉和水資源調(diào)配等關(guān)鍵功能；然而，大壩的安全運(yùn)行面臨著多種潛在風(fēng)險(xiǎn)，如自然災(zāi)害、結(jié)構(gòu)老化、設(shè)計(jì)缺陷等，這些風(fēng)險(xiǎn)可能導(dǎo)致大壩結(jié)構(gòu)損傷甚至崩潰，帶來災(zāi)難性后果。因此，對(duì)大壩進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和異常預(yù)警至關(guān)重要。

2、而現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)大壩進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警還存在以下不足：

3、隨著科技的發(fā)展，大多采用一些現(xiàn)代化的傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)大壩數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并設(shè)定對(duì)應(yīng)的預(yù)警閾值，雖然能起到預(yù)警的功能，但在觸發(fā)預(yù)警大多只是將觸發(fā)的預(yù)警信號(hào)通過報(bào)警器進(jìn)行響應(yīng)，缺乏有效的預(yù)警響應(yīng)機(jī)制，不能基于觸發(fā)預(yù)警的相關(guān)參數(shù)評(píng)估結(jié)果，快速確定相適配且最優(yōu)的解決人員，導(dǎo)致預(yù)警應(yīng)急處理不夠及時(shí)和有效；

4、同時(shí)不能對(duì)觸發(fā)預(yù)警前的參數(shù)變化進(jìn)行分析，從而判定導(dǎo)致觸發(fā)預(yù)警的原因集合，從而幫助解決人員快速定位觸發(fā)預(yù)警的問題所在，智能化程度較低。

5、為此，推出一種大壩監(jiān)測(cè)異常預(yù)警方法及系統(tǒng)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種大壩監(jiān)測(cè)異常預(yù)警方法及系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)提出的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種大壩監(jiān)測(cè)異常預(yù)警方法，包括：

3、s1：在大壩的關(guān)鍵區(qū)域位置部署傳感器，并利用部署的傳感器實(shí)時(shí)采集大壩的參數(shù)數(shù)據(jù)，基于參數(shù)數(shù)據(jù)的種類進(jìn)行編號(hào)，編號(hào)用i表示，其中i=1,2...k，k表示大壩所需監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的總數(shù)；對(duì)采集到的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；

4、s2：將預(yù)處理過后的各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果標(biāo)記為gi，預(yù)設(shè)各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi所對(duì)應(yīng)的預(yù)警閾值，并將各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi分別與對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值進(jìn)行比對(duì)；

5、s3：若某一組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值，則對(duì)該組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警，并執(zhí)行相應(yīng)的步驟選取優(yōu)處值yc最大的候選人員，作為解決人員，同時(shí)解決人員的歷史解決次數(shù)加一；等級(jí)預(yù)警種類包括藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警以及紅色預(yù)警；

6、s4：若存在多組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi均高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值，則提取高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)預(yù)警閾值的各組參數(shù)數(shù)據(jù)，記為異常數(shù)據(jù)，同理步驟s3對(duì)各異常數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警；

7、s5：解決人員在接收觸發(fā)的對(duì)應(yīng)等級(jí)預(yù)警后，可選擇性獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果，解決人員結(jié)合參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果快速定位預(yù)警的觸發(fā)原因，并發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

8、在一些實(shí)施例中，對(duì)該組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警，具體為：

9、預(yù)設(shè)各種類參數(shù)數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)基礎(chǔ)值；提取高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)預(yù)警閾值的參數(shù)種類，并獲取該參數(shù)種類所對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)值并記為ti，同時(shí)計(jì)算該參數(shù)種類結(jié)果gi與對(duì)應(yīng)預(yù)警閾值之間的差值，將計(jì)算的差值作為預(yù)警差值，并標(biāo)記為ri；

10、預(yù)設(shè)基礎(chǔ)值ti和預(yù)警差值ri的權(quán)重系數(shù)，將對(duì)應(yīng)參數(shù)種類的基礎(chǔ)值ti和預(yù)警差值ri分別與對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的權(quán)重系數(shù)相乘，然后求和，從而得到對(duì)應(yīng)參數(shù)種類的預(yù)警評(píng)估指數(shù)ei；預(yù)設(shè)預(yù)警評(píng)估指數(shù)ei的三組指數(shù)取值范圍，設(shè)定三組指數(shù)取值范圍分別對(duì)應(yīng)藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警以及紅色預(yù)警；

11、將對(duì)應(yīng)參數(shù)種類的預(yù)警評(píng)估指數(shù)ei與預(yù)設(shè)的三組指數(shù)取值范圍進(jìn)行匹配，從而得到對(duì)應(yīng)參數(shù)種類所對(duì)應(yīng)的等級(jí)預(yù)警，并進(jìn)行觸發(fā)。

12、在一些實(shí)施例中，觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警，并執(zhí)行相應(yīng)的步驟選取優(yōu)處值yc最大的候選人員，具體為：

13、獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的對(duì)應(yīng)種類，即判定觸發(fā)等級(jí)預(yù)警具體為藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警還是紅色預(yù)警，設(shè)定藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警以及紅色預(yù)警分別對(duì)應(yīng)的可選人員范圍；

14、基于當(dāng)前觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的對(duì)應(yīng)種類后，從該等級(jí)預(yù)警所對(duì)應(yīng)的可選人員范圍內(nèi)選取優(yōu)處值yc最大的候選人員作為解決人員，同時(shí)將對(duì)應(yīng)參數(shù)的區(qū)域位置發(fā)送至解決人員的移動(dòng)終端上。

15、在一些實(shí)施例中，得到各候選人員優(yōu)處值yc的具體過程為：

16、在確定觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的對(duì)應(yīng)種類后，向?qū)?yīng)可選人員范圍內(nèi)各人員的移動(dòng)終端發(fā)送位置反饋指令，設(shè)定人員確認(rèn)位置反饋指令的時(shí)間范圍，將在設(shè)定的時(shí)間范圍內(nèi)確認(rèn)位置反饋指令的人員標(biāo)記為候選人員，確認(rèn)完成后獲取各候選人員當(dāng)前所處位置，并與對(duì)應(yīng)參數(shù)的區(qū)域位置進(jìn)行路程距離的計(jì)算，得到各候選人員的路線距離j1；

17、獲取各候選人員的歷史解決次數(shù)并記為j2；統(tǒng)計(jì)各候選人員對(duì)應(yīng)各解決次數(shù)的所用時(shí)長(zhǎng)，所用時(shí)長(zhǎng)從候選人員被選取的時(shí)間點(diǎn)開始計(jì)算，直到定位預(yù)警的觸發(fā)原因結(jié)束計(jì)算，將該時(shí)間段作為當(dāng)前解決過程的所用時(shí)長(zhǎng)；

18、提取各候選人員所對(duì)應(yīng)的各組所用時(shí)長(zhǎng)，并分別進(jìn)行均值的計(jì)算，將計(jì)算的各組均值作為各候選人員的所用均時(shí)j3；

19、將各候選人員的工作年限標(biāo)記為j4，對(duì)各候選人員的路線距離j1、歷史解決次數(shù)j2、所用均時(shí)j3以及工作年限j4進(jìn)行歸一化處理后計(jì)算，得到各候選人員的優(yōu)處值yc。

20、在一些實(shí)施例中，選擇性獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果，具體為：

21、當(dāng)解決人員通過移動(dòng)終端選擇性的了解某一參數(shù)數(shù)據(jù)的整體評(píng)估結(jié)果時(shí)，將該參數(shù)數(shù)據(jù)標(biāo)記為評(píng)估數(shù)據(jù)，并一鍵觸發(fā)檢索信令；

22、觸發(fā)檢索信令時(shí)，提取評(píng)估數(shù)據(jù)在觸發(fā)對(duì)應(yīng)等級(jí)預(yù)警時(shí)間點(diǎn)前設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的評(píng)估數(shù)據(jù)具體數(shù)值；

23、獲取設(shè)定時(shí)間段內(nèi)各時(shí)間點(diǎn)的評(píng)估數(shù)據(jù)具體數(shù)值，并利用標(biāo)準(zhǔn)差公式對(duì)各時(shí)間點(diǎn)的評(píng)估數(shù)據(jù)具體數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，由此得到設(shè)定時(shí)間段內(nèi)評(píng)估數(shù)據(jù)的變化系數(shù)；

24、設(shè)定變化系數(shù)的參考閾值范圍，若變化系數(shù)高于設(shè)定的參考閾值范圍，則判定評(píng)估數(shù)據(jù)在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的變化趨勢(shì)為逐漸升高；若變化系數(shù)低于設(shè)定的參考閾值范圍，則判定評(píng)估數(shù)據(jù)在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的變化趨勢(shì)為趨于平緩；

25、若評(píng)估數(shù)據(jù)在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的變化趨勢(shì)為逐漸升高，則表示觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的過程為趨勢(shì)觸發(fā)；若評(píng)估在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的變化趨勢(shì)為趨于平緩，則表示觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的過程為突然觸發(fā)；

26、若變化系數(shù)處于設(shè)定的參考閾值范圍，則提取設(shè)定時(shí)間段內(nèi)各時(shí)間點(diǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)的具體數(shù)值，并進(jìn)行均值的計(jì)算，將計(jì)算的均值作為設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的評(píng)估數(shù)據(jù)的預(yù)警均值，將預(yù)警均值與評(píng)估數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)預(yù)警閾值之間進(jìn)行差值的計(jì)算；

27、設(shè)定差值的參考閾值，若差值小于設(shè)定的參考閾值，則判定變化趨勢(shì)為逐漸升高，若差值大于設(shè)定的參考閾值，則判定變化取值為趨于平緩。

28、在一些實(shí)施例中，選擇性獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果，還包括：

29、分別構(gòu)建趨勢(shì)觸發(fā)和突然觸發(fā)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，記為趨勢(shì)觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)和突然觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)，提取評(píng)估數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的預(yù)警差值ri，基于觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的評(píng)估數(shù)據(jù)過程判定結(jié)果，若判定結(jié)果為趨勢(shì)觸發(fā)，則將預(yù)警差值ri輸入至趨勢(shì)觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，若判定結(jié)果為突然觸發(fā)，則將預(yù)警差值ri輸入至突然觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)；

30、其中趨勢(shì)觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)和突然觸發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)均設(shè)定有與預(yù)警差值ri相對(duì)應(yīng)的各組差值取值范圍，且每組差值取值范圍分別對(duì)應(yīng)一個(gè)評(píng)估數(shù)據(jù)觸發(fā)預(yù)警的原因集合；

31、基于評(píng)估數(shù)據(jù)過程判定結(jié)果，將評(píng)估數(shù)據(jù)所提取的預(yù)警差值ri與對(duì)應(yīng)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的各組差值取值范圍進(jìn)行匹配，從而得到評(píng)估數(shù)據(jù)觸發(fā)對(duì)應(yīng)等級(jí)預(yù)警的原因集合；

32、提取評(píng)估數(shù)據(jù)的過程判定結(jié)果和觸發(fā)預(yù)警的原因集合，并進(jìn)行整合，作為觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果。

33、在一些實(shí)施例中，對(duì)各異常數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警，具體為：

34、計(jì)算各異常數(shù)據(jù)預(yù)警評(píng)估指數(shù)ei的總和，并與預(yù)設(shè)預(yù)警評(píng)估指數(shù)ei所對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的三組指數(shù)取值范圍進(jìn)行匹配，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警。

35、在一些實(shí)施例中，一種大壩監(jiān)測(cè)異常預(yù)警系統(tǒng)，包括：

36、部署采集模塊用于在大壩的關(guān)鍵區(qū)域位置部署傳感器，并利用部署的傳感器實(shí)時(shí)采集大壩的參數(shù)數(shù)據(jù)；基于參數(shù)數(shù)據(jù)的種類進(jìn)行編號(hào)，編號(hào)用i表示，其中i=1,2...k，k表示大壩所需監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的總數(shù)，將采集大壩的參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理模塊；

37、數(shù)據(jù)處理模塊用于對(duì)采集到的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后發(fā)送至預(yù)警比對(duì)模塊；

38、預(yù)警比對(duì)模塊用于將預(yù)處理過后的各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果標(biāo)記為gi，預(yù)設(shè)各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi所對(duì)應(yīng)的預(yù)警閾值，并將各參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi分別與對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值進(jìn)行比對(duì)，將比對(duì)結(jié)果發(fā)送至預(yù)警評(píng)估模塊；

39、預(yù)警評(píng)估模塊用于接收各參數(shù)數(shù)據(jù)的比對(duì)結(jié)果，若某一組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值，則對(duì)該組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果gi進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警并發(fā)送至人員篩選模塊，等級(jí)預(yù)警種類包括藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警以及紅色預(yù)警；

40、人員篩選模塊用于接收觸發(fā)的等級(jí)預(yù)警并執(zhí)行相應(yīng)的步驟選取優(yōu)處值yc最大的候選人員，作為解決人員，同時(shí)解決人員的歷史解決次數(shù)加一；

41、觸發(fā)定位模塊用于解決人員在接收觸發(fā)的對(duì)應(yīng)等級(jí)預(yù)警后，可選擇性獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果，解決人員結(jié)合參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果快速定位預(yù)警的觸發(fā)原因。

42、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

43、本發(fā)明通過利用部署的傳感器實(shí)時(shí)采集大壩的參數(shù)數(shù)據(jù)，若某一組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果高于對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值，則對(duì)該組參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，從而觸發(fā)對(duì)應(yīng)種類的等級(jí)預(yù)警，包括藍(lán)色預(yù)警、黃色預(yù)警以及紅色預(yù)警，從而區(qū)分了預(yù)警的危險(xiǎn)隱患程度，根據(jù)觸發(fā)的等級(jí)預(yù)警，從該等級(jí)預(yù)警所對(duì)應(yīng)的可選人員范圍內(nèi)選取優(yōu)處值最大的候選人員，同時(shí)將對(duì)應(yīng)參數(shù)的區(qū)域位置發(fā)送至解決人員的移動(dòng)終端上，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在觸發(fā)預(yù)警大多只是將觸發(fā)的預(yù)警信號(hào)通過報(bào)警器進(jìn)行響應(yīng)，缺乏有效的預(yù)警響應(yīng)機(jī)制的問題；

44、本發(fā)明通過解決人員在接收觸發(fā)的對(duì)應(yīng)等級(jí)預(yù)警后，可選擇性獲取觸發(fā)等級(jí)預(yù)警的參數(shù)數(shù)據(jù)整體評(píng)估結(jié)果，對(duì)參數(shù)數(shù)據(jù)在觸發(fā)預(yù)警前設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的變化趨勢(shì)進(jìn)行判定，并根據(jù)判定的結(jié)果從對(duì)應(yīng)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)匹配相對(duì)應(yīng)的原因集合，從而可以幫助解決人員快速定位觸發(fā)預(yù)警的原因，提高了智能化程度和處理效率。