[发明专利]基于组合算法的隧道消防水池监控方法及系统

说明书

本发明属于隧道水池的监控领域，尤其是涉及一种基于组合算法的隧道消防水池监控方法及系统。隧道消防水池监控方法，包括：S1、通过物联网获取传感器数据及水体的视频序列，其中传感器数据至少包括液位值、温度值、PH值、水压值、渗漏值；S2、对传感器数据进行第一阈值判断得到水体特征；S3、根据视频序列获取水体运动图像；S4、通过预建立的训练图像和事故场景的映射库，根据水体运动图像和训练图像的相似度预测当前的事故场景；S5、将水体特征和事故场景进行回归计算得到预测结果。相比现有技术的单向传输，本发明实施例所提供的监控方法将数据集中上位机进行算力处理，实现监控过程中的可预测、可视化，可极大减少维护检修的周期。

技术领域

本发明属于隧道水池的监控领域，具体属于适用于通过对隧道水池的数据进行处理的方法和系统领域，尤其是涉及一种基于组合算法的隧道消防水池监控方法及系统。

背景技术

对于公路隧道的消防水池，尤其是偏远山岭隧道的战略性消防水池，采用监控措施是必要行为。现有技术目前停留在人工定期检查，或者通过数据采集设备将水池数据传至管理中心(如图1所示)，通过液位仪进行高/低液位判断，通过传输层至服务器、监控电脑或者责任人移动端等监控层，在监控层显示液位仪的状态信号，实现消防水池的监控。

但是现有的监控方式仅仅只能单向传递数据，仅仅提供水位报警功能，即出现问题就报警，存在以下技术缺陷：

1、所监控的维度不全且不存在预警功能；

根据隧道消防水池的特性，其地理位置通常在偏远或者高海拔地区，消防水池日常养护、维修，在人力、时间成本上消耗较大，如水滞空、解冻时需要等待人工补水、解冻，其维护周期长容易造成维护的滞后，且所需临时消防水池的输运和使用成本高，在该期间也具备消防救援隐患；

2、问题出现后无法提供解决问题的分析数据；

隧道消防水池依照地形需求可以采用半埋式的高位消防水池或者低位消防水池，根据设计规范，高位水池的埋置深度在原地面以下不得低于2000mm且在池壁应考虑到覆土；低位消防水池的池顶及池壁均考虑覆土，池顶的覆土总厚度不得小于300mm，运维人员需要从规格Φ1000的检修口下至底部检测，那么意味着在出现问题检修时对水池结构主体的技术问题判别难度极大，如发生漏振、混凝土兼容性问题，目前都根据国内隧道先进水平所积累的经验进行推断，对发生问题的时间、具体情况均不可获知，导致检修周期漫长。

因此，对于消防水池监控及养护亟需提供一种具备可预测、可视化的监控手段，来解决管养周期中的长期痛点。

发明内容

为解决现有技术中提出的技术问题，本发明提供了一种基于组合算法的隧道消防水池监控方法及系统，可更优的应用于偏远消防水池的监控。

本申请第一方面提供了一种基于组合算法的隧道消防水池监控方法，该隧道消防水池监控方法包括：S1、通过物联网获取传感器数据及水体的视频序列，其中传感器数据至少包括液位值、温度值、PH值、水压值、渗漏值；

S2、对传感器数据进行第一阈值判断得到水体特征；S3、根据视频序列获取水体运动图像；S4、通过预建立的训练图像和事故场景的映射库，根据水体运动图像和训练图像的相似度预测当前的事故场景；S5、将水体特征和事故场景进行回归计算得到预测结果。

在本申请进一步的方案中，S4中包括：S41、预建立仿真模拟模型，其中仿真模拟模型为消防水池结构的应力模型、水体流动模型的组合模型；S42、在仿真模拟模型中仿真不同事故场景，记载水体流动模型所模拟的水体的动态行为图像作为训练图像，并建立训练图像关联对应的目标事故区域的映射库；S43、计算水体运动图像和训练图像的相似度；S44、根据相似度排序在映射库中获得事故场景及对应的目标事故区域；S45、将目标图像所关联的事故场景输出。