[发明专利]一种矿井水害监测预警及灾情蔓延模拟仿真的方法及系统

权利要求书

1.一种矿井水害监测预警及灾情蔓延模拟仿真的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取未发生水害时井下监控摄像头采集的历史图像和所述井下监控摄像头采集的当前图像；

根据所述历史图像和所述当前图像判断当前井下是否发生水害，获得第一判断结果；所述根据所述历史图像和所述当前图像判断当前井下是否发生水害，获得第一判断结果，具体包括：

获取所述历史图像和所述当前图像上标注的多个关键点的图像颜色值；多个所述关键点均匀分布在图像上井下场景的迎头表面、顶板表面、底板表面和两帮表面五个区域；

判断所述历史图像上预设数量关键点的图像颜色值与所述当前图像上预设数量关键点的图像颜色值之间的色差值是否均大于预设色差值，同时附近其它多个关键点颜色值是否也发生改变并且改变保持在3秒钟以上，获得第二判断结果；

若所述第二判断结果为是，则所述第一判断结果为当前井下发生水害；

若所述第二判断结果为否，则所述第一判断结果为当前井下未发生水害；

若所述第一判断结果为当前井下发生水害，获取井下场景的三维模型并进行水害预警；所述三维模型中包括井下人员和设备位置以及所有所述井下监控摄像头的位置；

根据所述当前图像及所述三维模型定位水害发生地点；

根据所述当前图像计算水害水量；

根据所述三维模型、所述水害发生地点及所述水害水量模拟水情蔓延过程，预测水情蔓延将要淹没的范围；

根据所述水情蔓延将要淹没的范围指挥井下人员和设备的撤离。

2.根据权利要求1所述的矿井水害监测预警及灾情蔓延模拟仿真的方法，其特征在于，所述根据所述当前图像及所述三维模型定位水害发生地点，具体包括：

根据所述当前图像对应的井下监控摄像头的位置在所述三维模型中确定水害发生大概地点；

根据所述当前图像上与所述历史图像上色差值大于预设色差值的关键点位置在所述三维模型中确定水害发生确切地点。

3.根据权利要求2所述的矿井水害监测预警及灾情蔓延模拟仿真的方法，其特征在于，所述根据所述当前图像计算水害水量，具体包括：

根据所述当前图像及所述三维模型确定当前巷道淹没表面积及水深高度；

根据所述当前巷道淹没表面积及所述水深高度计算当前巷道淹没体积；

根据所述当前巷道淹没体积计算总水量；

根据所述总水量及水害已经发生的时间计算每分钟涌水量。

4.根据权利要求3所述的矿井水害监测预警及灾情蔓延模拟仿真的方法，其特征在于，所述根据所述三维模型、所述水害发生地点及所述水害水量模拟水情蔓延过程，预测水情蔓延将要淹没的范围，具体包括：

在所述三维模型中，将所述水害发生确切地点作为涌水口，根据所述三维模型中巷道位置、大小及所述每分钟涌水量模拟水情蔓延过程，预测水情蔓延将要淹没的范围。