一种山体滑坡超声监测预警系统

技术特征：
1.一种山体滑坡超声监测预警系统，其特征在于，包括声波监测端以及监测管理中心；所述监测管理中心包括波动模型构建单元、水源体积确认单元、自适应分析单元、力度分析单元、受力区域监测单元以及自适应预警单元；所述声波监测端，发出对应的超声波，对存在地下水活动区域的山体进行声波监测，并将监测过程中所产生的声波监测数据传输至监测管理中心内；所述波动模型构建单元，根据所接收的声波监测数据，直接根据声波监测数据进行建模处理，构建对应监测数据的地下水波动模型，并将所构建的地下水波动模型传输至自适应分析单元内；所述自适应分析单元，限定一组监测周期，对此监测周期内所出现的若干个地下水波动模型进行确认，并从中提取波动数值最大的一组模型并将其标记为力度确认模型，并将其传输至力度分析单元内；所述水源体积确认单元，根据声波监测数据，确认地下水的水源体积参数，并将所确认的水源体积参数传输至自适应分析单元内；所述自适应分析单元，将对应监测周期内，确认若干组不同的水源体积参数，并将在监测周期开始时所确认的水源体积参数标记为初始体积，在监测周期结束时将所确认的水源体积参数标记为末端体积，并采用末端体积减去初始体积，确认体积差值，并将体积差值传输至力度分析单元内；所述力度分析单元，根据所确认的力度确认模型以及谷值差，确认地下水的最大撞击力度，再结合体积差值进行综合分析，来判定预警等级；所述受力区域监测单元，根据所确认的力度确认模型，确认撞击点，并进行周边辐射，确认受力区域，后续再对受力区域进行监测，分析画面是否存在变化，并根据变化结果，生成预警信号，传输至自适应预警单元内。2.根据权利要求1所述的一种山体滑坡超声监测预警系统，其特征在于，所述自适应分析单元，对监测周期内所出现的若干个地下水波动模型进行确认的具体方式为：限定监测周期t，其中t为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定，获取位于此监测周期t内所构建的若干个地下水波动模型；并从地下水波动模型内，确认对应的峰值点以及低谷点，其中峰值点为此模型内最高的一组点位，低谷点为此模型内最低的一组点位，并获取峰值点以及低谷点之间的谷值差，并将谷值差标记为gz
i
，其中i＝1、2、
……
、n，且n代表地下水波动模型的个数；从若干组谷值差gz
i
内确认一组最大值，并提取对应的地下水波动模型，并将此地下水波动模型标记为力度确认模型，并将力度确认模型传输至力度分析单元内。3.根据权利要求2所述的一种山体滑坡超声监测预警系统，其特征在于，所述力度分析单元，进行综合分析的具体方式为：根据所确认的力度确认模型，获取此模型的谷值差，并将其标记为gz
i
，采用gz
i
×
c1＝zj
i
得到最大撞击力度zj
i
；将最大撞击力度zj
i
与预设参数y1进行比对，且y1为预设值，当zj
i
＜y1时，生成一类信号，反之，生成二类信号；将体积差值标记为tj
k
，其中k代表不同的体积差值，将体积差值tj
k
与预设参数y2进行比对，且y2为预设值，当tj
k
＜y2时，生成一类信号，反之，生成二类信号；
若同时存在两组二类信号，则直接生成紧急预警信号，并直接传输至显示终端内，供外部操作人员查看，及时作出应对措施；若只存在一组二类信号，则生成受力区域实时监测信号，并将受力区域实时监测信号传输至受力区域监测单元内；若不存在二类信号，则不进行任何处理。4.根据权利要求3所述的一种山体滑坡超声监测预警系统，其特征在于，所述受力区域监测单元，对受力区域进行监测的具体方式为：根据所确认的力度确认模型，确认水源撞击区域，并进行周边辐射，辐射距离为5m，确认具体受力区域；根据所确认的受力区域，对此区域进行声波监测，并获取声波监测画面，且每间隔5min监测一次；将所获取的声波监测画面进行比对分析，将本次所监测的声波监测画面与上一组声波监测画面进行重合度分析，并获取到对应的重合度参数，并将重合度参数标记为ch；将重合度参数ch与预设参数y3进行比对，其中y3为预设值，当ch＜y3时，生成紧急预警信号，并传输至自适应预警单元内，反之，不进行任何处理。5.根据权利要求4所述的一种山体滑坡超声监测预警系统，其特征在于，所述自适应预警单元，根据紧急预警信号，进行紧急预警处理，警示外部操作人员，并将对应的山体区域以及对应的数据传输至显示终端内进行展示。

技术总结
本发明公开了一种山体滑坡超声监测预警系统，涉及山体滑坡监测技术领域，解决了并未对山体内部的情况进行充分监测分析的技术问题，采用超声监测对山体滑坡进行实时监测时，根据超声监测数据，构建山体内部活动水的实时模型，根据所确认的实时模型，确认对应的谷值差，后续，再确认对应的活动水体积参数，根据初始时段与结尾时段之间的体积差，进行综合分析，来判定是否存在预警风险，并生成不同的预警信号；后续根据分析结果，对指定的受力区域进行监视，根据监视画面，来分析判定画面是否存在变化，若存在变化时，便需要进行预警处理，提升预警判定的准确度，以此提升整个山体滑坡的整个超声监测效果。的整个超声监测效果。的整个超声监测效果。


技术研发人员：黄凯宁 石岩 朱洪浩 敬海霞 范文天 贾雨
受保护的技术使用者：蚌埠学院
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/9/6