本發(fā)明涉及庫(kù)壩巡檢技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法和裝置。

背景技術(shù)：

大壩是調(diào)控水資源分布、優(yōu)化水資源配置的重要工程，更是江河水系防洪工程體系的重要組成部分。根據(jù)國(guó)際大壩會(huì)議“關(guān)于水壩和水庫(kù)惡化”小組委員會(huì)記錄的1100座大壩失事實(shí)例中可看出，由于大壩的壩體基礎(chǔ)失穩(wěn)和意外結(jié)構(gòu)事故，導(dǎo)致大壩產(chǎn)生較大變形進(jìn)而引發(fā)事故的比例高達(dá)27％，此外大壩老化、建筑材料變質(zhì)開裂、侵蝕和風(fēng)化等問題，也會(huì)使得壩體產(chǎn)生一定程度的變形，進(jìn)一步造成壩體失事，該部分原因造成的大壩失事比例也占總體事故的11％。因此，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，急需研究一種方法簡(jiǎn)單、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，且成本投入低的大壩變形監(jiān)測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)大壩的有效監(jiān)控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法和裝置，能夠有效提高對(duì)壩體的安全監(jiān)管效率和力度，降低監(jiān)管成本，避免安全事故發(fā)生。

本發(fā)明較佳實(shí)施例提供一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，應(yīng)用于服務(wù)器，所述服務(wù)器與水庫(kù)管理終端和至少一個(gè)采集設(shè)備通信連接，所述至少一個(gè)采集設(shè)備設(shè)置于壩體的各預(yù)設(shè)位置，所述方法包括：

針對(duì)每個(gè)采集設(shè)備，接收該采集設(shè)備獲取的圖像信息和該采集設(shè)備獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置；

提取所述圖像信息中的特征圖形矩陣，將所述特征圖形矩陣與預(yù)存圖形矩陣進(jìn)行比較，得到壩體的初始變形量；

將所述采集設(shè)備的實(shí)際位置與預(yù)設(shè)位置進(jìn)行比較，得到該采集設(shè)備的位置變化量；

消除所述采集設(shè)備的位置變化量對(duì)所述壩體的初始變形量的影響，得到所述壩體的實(shí)際變形量；

判斷所述實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息，并將所述預(yù)警信息發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端。

進(jìn)一步地，所述預(yù)警閾值區(qū)間包括多個(gè)閾值子區(qū)間，所述預(yù)警信息包括與所述多個(gè)閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的多個(gè)預(yù)警子信息；

判斷所述實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息的步驟包括：

所述判斷所述實(shí)際變形量是否位于所述多個(gè)閾值子區(qū)間，若位于，則對(duì)所述實(shí)際變形量所位于的閾值子區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記；

調(diào)用與標(biāo)記過的閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警子信息。

進(jìn)一步地，所述提取所述圖像信息中的特征圖形矩陣的步驟包括：

根據(jù)圖像處理技術(shù)將所述圖像信息中的能夠用于評(píng)估壩體變形量的圖像信息設(shè)置為前景圖像；

提取所述前景圖像并對(duì)該前景圖像進(jìn)行處理得到所述特征圖形矩陣。

進(jìn)一步地，所述采集設(shè)備集成有報(bào)警器，所述方法還包括：

根據(jù)所述實(shí)際變形量確定發(fā)生實(shí)際變形的壩體位置和采集該壩體位置圖像信息的采集設(shè)備；

根據(jù)所述預(yù)警信息生成報(bào)警指令，并將所述報(bào)警指令發(fā)送給與該報(bào)警指令對(duì)應(yīng)的采集設(shè)備，以使該采集設(shè)備進(jìn)行報(bào)警。

進(jìn)一步地，所述服務(wù)器還能夠與移動(dòng)終端進(jìn)行通信，所述方法還包括：

接收水庫(kù)管理終端或移動(dòng)終端發(fā)送的對(duì)發(fā)生變形的壩體的檢修信息并保存。

本發(fā)明較佳實(shí)施例還提供一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，應(yīng)用于服務(wù)器，所述服務(wù)器與水庫(kù)管理終端和至少一個(gè)采集設(shè)備通信連接，所述至少一個(gè)采集設(shè)備設(shè)置于壩體的各預(yù)設(shè)位置，所述裝置包括：

接收模塊，用于針對(duì)每個(gè)采集設(shè)備，接收該采集設(shè)備獲取的圖像信息和該采集設(shè)備獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置；

初始變量生成模塊，用于提取所述圖像信息中的特征圖形矩陣，將所述特征圖形矩陣與預(yù)存圖形矩陣進(jìn)行比較，得到壩體的初始變形量；

位置變量生成模塊，用于將所述采集設(shè)備的實(shí)際位置與預(yù)設(shè)位置進(jìn)行比較，得到該采集設(shè)備的位置變化量；

實(shí)際變量生成模塊，用于消除所述采集設(shè)備的位置變化量對(duì)所述壩體的初始變形量的影響，得到所述壩體的實(shí)際變形量；

預(yù)警模塊，用于判斷所述實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息，并將所述預(yù)警信息發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端。

進(jìn)一步地，所述預(yù)警閾值區(qū)間包括多個(gè)閾值子區(qū)間，所述預(yù)警信息包括與所述多個(gè)閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的多個(gè)預(yù)警子信息；

所述預(yù)警模塊包括：

標(biāo)記子模塊，用于判斷所述實(shí)際變形量是否位于所述多個(gè)閾值子區(qū)間，若位于，則對(duì)所述實(shí)際變形量所位于的閾值子區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記；

調(diào)用子模塊，用于調(diào)用與標(biāo)記過的閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警子信息。

進(jìn)一步地，初始變量生成模塊包括：

處理子模塊，用于根據(jù)圖像處理技術(shù)將所述圖像信息中的能夠用于評(píng)估壩體變形量的圖像信息設(shè)置為前景圖像；

提取子模塊，用于提取所述前景圖像并對(duì)該前景圖像進(jìn)行處理得到所述特征圖形矩陣。

進(jìn)一步地，所述采集設(shè)備設(shè)置有報(bào)警器，所述壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置還包括：

信息確定模塊，用于根據(jù)所述實(shí)際變形量確定發(fā)生實(shí)際變形的壩體位置和采集該壩體位置圖像信息的采集設(shè)備；

發(fā)送模塊，用于根據(jù)所述預(yù)警信息生成報(bào)警指令，并將所述報(bào)警指令發(fā)送給與該報(bào)警指令對(duì)應(yīng)的采集設(shè)備，以使該采集設(shè)備進(jìn)行報(bào)警。

進(jìn)一步地，所述服務(wù)器還能夠與移動(dòng)終端進(jìn)行通信，所述壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置還包括：

存儲(chǔ)模塊，用于接收水庫(kù)管理終端或移動(dòng)終端發(fā)送的對(duì)發(fā)生變形的壩體的檢修信息并保存。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法和裝置，通過設(shè)置于壩體的各預(yù)設(shè)位置的采集設(shè)備全方位獲取壩體的圖像信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)壩體的有效監(jiān)控，提高對(duì)壩體的安全監(jiān)管效率和力度，避免安全事故的發(fā)生。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。

圖2為圖1中所示的服務(wù)器的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法的流程示意圖。

圖4為圖3中所示的步驟s1104的子流程示意圖。

圖5為圖3中所示的步驟s1110的子流程示意圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為圖6中所示的初始變量生成模塊的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為圖6中所示的預(yù)警模塊的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-服務(wù)器；110-壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置；1102-接收模塊；1104-初始變量生成模塊；11040-處理子模塊；11042-提取子模塊；1106-位置變量生成模塊；1108-實(shí)際變量生成模塊；1110-預(yù)警模塊；11102-標(biāo)記子模塊；11104-調(diào)用子模塊；1112-信息確定模塊；1114-發(fā)送模塊；1116-存儲(chǔ)模塊；120-存儲(chǔ)器；130-處理器；140-通信單元；200-采集設(shè)備；300-水庫(kù)管理終端；400-網(wǎng)絡(luò)；500-移動(dòng)終端。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置110的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖，該場(chǎng)景包括服務(wù)器100、采集設(shè)備200、水庫(kù)管理終端300、網(wǎng)絡(luò)400和移動(dòng)終端500。其中，所述壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置110應(yīng)用于所述服務(wù)器100，所述服務(wù)器100與水庫(kù)管理終端300和至少一個(gè)采集設(shè)備200通信連接，所述至少一個(gè)采集設(shè)備200設(shè)置于壩體的各預(yù)設(shè)位置。

可選地，在本實(shí)施例中，所述服務(wù)器100可以是，但不限于，web(網(wǎng)站)服務(wù)器等，還可以是電腦、移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備(mobileinternetdevice，mid)等具有處理功能的電子設(shè)備。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖2，所述服務(wù)器100包括存儲(chǔ)器120、處理器130及通信單元140。所述存儲(chǔ)器120、處理器130及通信單元140相互之間直接或間接地電性連接，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸或交互。例如，這些元件相互之間可通過一條或多條通訊總線或信號(hào)線實(shí)現(xiàn)電性連接。所述存儲(chǔ)器120中存儲(chǔ)有以軟件或固件(firmware)的形式存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)器120中的軟件功能模塊，所述處理器130通過運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120內(nèi)的軟件程序以及模塊，從而執(zhí)行各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理，即實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例中的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法。

其中，所述存儲(chǔ)器120可以是，但不限于，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，ram)，只讀存儲(chǔ)器(readonlymemory，rom)，可編程只讀存儲(chǔ)器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只讀存儲(chǔ)器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，電可擦除只讀存儲(chǔ)器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，所述存儲(chǔ)器120用于存儲(chǔ)程序，所述處理器130在接收到執(zhí)行指令后，執(zhí)行所述程序。進(jìn)一步地，上述存儲(chǔ)器120內(nèi)的軟件程序以及模塊還可包括操作系統(tǒng)。其可包括各種用于管理系統(tǒng)任務(wù)(例如內(nèi)存管理、存儲(chǔ)設(shè)備控制、電源管理等)的軟件組件和/或驅(qū)動(dòng)，并可與各種硬件或軟件組件相互通訊，從而提供其他軟件組件的運(yùn)行環(huán)境。

所述處理器130可能是一種集成電路芯片，具有信號(hào)的處理能力。上述的處理器130可以是通用處理器，包括中央處理器(centralprocessingunit，cpu)、網(wǎng)絡(luò)處理器(networkprocessor，np)等。還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(dsp))、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件?？梢詫?shí)現(xiàn)或者執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器可以是微處理器或者任何常規(guī)的處理器等。

所述通信單元140用于通過網(wǎng)絡(luò)400建立所述服務(wù)器100與外部通信終端之間的通信連接，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)及數(shù)據(jù)信息的收發(fā)操作。上述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)可包括無(wú)線信號(hào)或者有線信號(hào)。

可以理解，圖2所示的結(jié)構(gòu)僅為示意，所述服務(wù)器100還可包括比圖2中所示更多或者更少的組件，或者具有與圖2所示不同的配置。圖2中所示的各組件可以采用硬件、軟件或其組合實(shí)現(xiàn)。

所述采集設(shè)備200，用于采集各所述預(yù)設(shè)位置處的大壩圖像信息和該采集設(shè)備200獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置。其中，在水庫(kù)的大壩周圍的預(yù)設(shè)位置布設(shè)所述采集設(shè)備200時(shí)，所述預(yù)設(shè)位置應(yīng)選取視野開闊、視角內(nèi)無(wú)近景物體遮擋，并且所述采集設(shè)備200的攝像頭能夠清晰拍攝到壩體和其他相關(guān)的水工建筑物(例如溢洪道、閘門等)的位置，然后將該位置作為基本監(jiān)測(cè)點(diǎn)，除此之外，所述預(yù)設(shè)位置應(yīng)為地理?xiàng)l件穩(wěn)定，且基本不會(huì)發(fā)生變形的位置處?？蛇x地，所述圖像信息可以是圖片或者視頻信息，也可以是文字信息等。

可選地，所述采集設(shè)備200在進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)采集時(shí)，可以按照預(yù)設(shè)時(shí)間段定期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并反饋，也可根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)采集指令執(zhí)行相關(guān)的數(shù)據(jù)采集。應(yīng)注意，所述采集設(shè)備200在采集大壩壩體的圖像信息時(shí)，可同時(shí)獲取該采集設(shè)備200獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置并發(fā)送給所述服務(wù)器100。

所述水庫(kù)管理終端300(移動(dòng)終端500)用于接收所述服務(wù)器100發(fā)送的有關(guān)壩體的圖像信息、實(shí)際變形信息、預(yù)警信息等?？蛇x地，所述水庫(kù)管理終端300(移動(dòng)終端500)可以是，但不限于，智能手機(jī)、個(gè)人電腦(personalcomputer，pc)、平板電腦、個(gè)人數(shù)字助理(personaldigitalassistant，pda)、移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備(mobileinternetdevice，mid)等。

所述網(wǎng)絡(luò)400可以是，但不限于，有線網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步地，請(qǐng)結(jié)合參閱圖3，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可應(yīng)用于所述服務(wù)器100的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，所述方法有關(guān)的流程所定義的方法步驟可以由所述處理器130實(shí)現(xiàn)。下面將對(duì)圖3所示的具體流程進(jìn)行詳細(xì)闡述。

步驟s1102，針對(duì)每個(gè)采集設(shè)備200，接收該采集設(shè)備200獲取的圖像信息和該采集設(shè)備200獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置。

本實(shí)施例中，所述采集設(shè)備200設(shè)置于所述預(yù)設(shè)位置處，并在預(yù)定時(shí)間段周期性的采集壩體相應(yīng)位置的圖像信息和該采集設(shè)備200的實(shí)際位置。其中，在壩體發(fā)生變形的情況下，有可能造成采集設(shè)備200的位置發(fā)生變化，而采集設(shè)備200位置發(fā)生變化會(huì)影響監(jiān)測(cè)結(jié)果，因此，所述實(shí)際位置可用于進(jìn)一步精確所述壩體的變形信息。應(yīng)注意，所述采集設(shè)備200可以在所述服務(wù)器100的控制下按照預(yù)設(shè)時(shí)間段實(shí)現(xiàn)壩體各預(yù)設(shè)位置處信息數(shù)據(jù)的周期性采集，并將采集到的所述圖像信息和位置信息發(fā)送給所述服務(wù)器100。

可選地，在所述采集設(shè)備200獲取自身的實(shí)際位置時(shí)，可以是該采集設(shè)備200自身集成的位置定位設(shè)備獲取，也可以是單獨(dú)設(shè)置的位置定位設(shè)備獲取，并使得在服務(wù)器100的控制下實(shí)現(xiàn)改位置定位設(shè)備與所述采集設(shè)備200的同步數(shù)據(jù)采集。具體地，本實(shí)施例在此不再贅述。

進(jìn)一步地，所述服務(wù)器100還可根據(jù)所述采集設(shè)備200的采集周期，判斷所述采集設(shè)備200是否發(fā)生異常，例如，所述采集設(shè)備200在超過預(yù)設(shè)采集周期而未發(fā)送相應(yīng)的圖像信息和位置信息給所述服務(wù)器100，則可判定該采集設(shè)備200發(fā)生異常，同時(shí)，所述服務(wù)器100生成報(bào)警信息以提示水庫(kù)管理人員該采集設(shè)備200的異常情況。

步驟s1104，提取所述圖像信息中的特征圖形矩陣，將所述特征圖形矩陣與預(yù)存圖形矩陣進(jìn)行比較，得到壩體的初始變形量。

本實(shí)施例中，所述預(yù)存圖形矩陣是根據(jù)壩體工程設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)的壩體圖像信息得到，其中，在當(dāng)壩體發(fā)生一定程度的變形時(shí)，會(huì)直接影響到大壩變形部位圖像所對(duì)應(yīng)的數(shù)字矩陣，因此，從接收到的所述圖像信息中提取壩體相應(yīng)位置的特征圖形矩陣，再將所述特征圖形矩陣與預(yù)存圖形矩陣進(jìn)行比較，得到壩體的初始變形量?？蛇x地，如圖4所示，在提取所述特征圖形矩陣時(shí)，所述步驟s1104包括以下子步驟。

子步驟s11040，根據(jù)圖像處理技術(shù)將所述圖像信息中的能夠用于評(píng)估壩體變形量的圖像信息設(shè)置為前景圖像。

子步驟s11042，提取所述前景圖像并對(duì)該前景圖像進(jìn)行處理得到所述特征圖形矩陣。

本實(shí)施例中，首先根據(jù)圖像處理技術(shù)對(duì)接收到的所述圖像信息進(jìn)行分析，提取壩體上關(guān)鍵位置所在的圖像區(qū)域?yàn)榍熬皥D像，非關(guān)鍵位置為背景圖像。其中，所述背景圖像可以忽略不計(jì)，只根據(jù)數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)所述前景圖像進(jìn)一步分析、處理，并通過數(shù)字矩陣的形式對(duì)所述前景圖像進(jìn)行表征，即可得到所述特征圖形矩陣。其中，所述關(guān)鍵位置可以是擋水壩體、溢洪道、閘門等位置，也就是說(shuō)，該關(guān)鍵位置處的圖像是能夠用于評(píng)估壩體是否發(fā)生變形以及變形量的圖像。其中，在根據(jù)提取到的所述前景圖像得到所述特征圖形矩陣時(shí)，可以首先根據(jù)所述前景圖像得到該前景圖像中的像素點(diǎn)信息，再對(duì)所述像素點(diǎn)信息進(jìn)行處理得到所述特征圖形矩陣。所述像素點(diǎn)信息包括像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，相鄰像素點(diǎn)的位置關(guān)系，像素點(diǎn)的色彩、亮度等。可選地，所述圖像處理技術(shù)包括圖像分割、閾值分割、二值化、邊界識(shí)別、空間變換、幾何校正以及形態(tài)學(xué)處理等圖像處理技術(shù)，具體地，本實(shí)施例在此不做限制。

步驟s1106，將所述采集設(shè)備200的實(shí)際位置與預(yù)設(shè)位置進(jìn)行比較，得到該采集設(shè)備200的位置變化量。

本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)位置是指在布設(shè)所述采集設(shè)備200時(shí)所述采集設(shè)備200的最初位置，該位置可以是與其他參照物的相對(duì)位置，也可以是通過位置定位設(shè)備獲取的位置信息等，本實(shí)施例對(duì)此不做限制。進(jìn)一步地，可通過判斷所述實(shí)際位置與預(yù)設(shè)位置的區(qū)別，得到所述位置變化量。

可選地，采集所述采集設(shè)備200的實(shí)際位置的方式有多種，可以是自動(dòng)獲取，也可以使被動(dòng)輸入，其中，所述實(shí)際位置可以為對(duì)應(yīng)位置的經(jīng)緯度等。

步驟s1108，消除所述采集設(shè)備200的位置變化量對(duì)所述壩體的初始變形量的影響，得到所述壩體的實(shí)際變形量。

本實(shí)施例中，所述位置變化量用于評(píng)估所述采集設(shè)備200的位置變化情況，而所述采集設(shè)備200的位置變化也直接影響到該采集設(shè)備200采集到的壩體的圖像信息，因此，在計(jì)算所述壩體是否發(fā)生變形以及發(fā)生變形的變形量時(shí)，應(yīng)該從所述初始變形量中消除所述位置變化量的影響，以得到所述實(shí)際變形量，并根據(jù)所述實(shí)際變形量判斷所述壩體發(fā)生變形的嚴(yán)重程度。

可選地，本實(shí)施例中，還可根據(jù)所述實(shí)際變形量以及數(shù)據(jù)采集周期的具體信息，得出所述壩體在一段時(shí)間段的變形趨勢(shì)，再根據(jù)所述變形趨勢(shì)進(jìn)一步預(yù)估所述壩體在固定時(shí)間段可能發(fā)生變形的情況以及變形結(jié)果，從而也可進(jìn)一步評(píng)估該壩體的安全性。

步驟s1110，判斷所述實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息，并將所述預(yù)警信息發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端300。

為了能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)所述壩體的有效監(jiān)控，本實(shí)施例中，在計(jì)算得到所述實(shí)際變形量后，還需判斷該實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息，并將所述預(yù)警信息發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端300。實(shí)際實(shí)施時(shí)，所述預(yù)警閾值區(qū)間可以包括多個(gè)閾值子區(qū)間，所述預(yù)警信息可以包括與所述多個(gè)閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的多個(gè)預(yù)警子信息，具體地，如圖5所示，下面對(duì)圖5中包括的子步驟進(jìn)行詳細(xì)闡述。

子步驟s11102，所述判斷所述實(shí)際變形量是否位于所述多個(gè)閾值子區(qū)間，若位于，則對(duì)所述實(shí)際變形量所位于的閾值子區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記。

子步驟s11104，調(diào)用與標(biāo)記過的閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警子信息。

本實(shí)施例中，所述閾值子區(qū)間是根據(jù)壩體發(fā)生變形的嚴(yán)重程度進(jìn)行劃分，一般情況下，所述閾值子區(qū)間根據(jù)預(yù)警數(shù)值分為多個(gè)區(qū)間，即不同的閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的變形程度可包括不影響壩體的正常使用、存在安全隱患、即將坍塌等多個(gè)級(jí)別，而不同的所述預(yù)警子信息則對(duì)應(yīng)的不同的閾值子區(qū)間，以用于根據(jù)所述閾值子區(qū)間調(diào)用與該閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警子信息，并發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端300，從而方便水庫(kù)管理人員通過所述水庫(kù)管理終端300及時(shí)了解所述壩體的變形信息。

可選地，所述預(yù)警子信息(預(yù)警信息)可以是預(yù)先存儲(chǔ)的報(bào)警信息以直接調(diào)用，也可以是相應(yīng)的預(yù)警信息生成規(guī)則，即在得到對(duì)應(yīng)的閾值子區(qū)間后，按照該生成規(guī)則將實(shí)際變形信息、預(yù)警等級(jí)、變形部位、預(yù)警時(shí)間等寫入，進(jìn)而生成與該閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警信息。因此，本實(shí)施例中，所述預(yù)警信息的具體類型可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活設(shè)計(jì)，在此不做限制。

步驟s1112，根據(jù)所述實(shí)際變形量確定發(fā)生實(shí)際變形的壩體位置和采集該壩體位置圖像信息的采集設(shè)備200。

步驟s1114，根據(jù)所述預(yù)警信息生成報(bào)警指令，并將所述報(bào)警指令發(fā)送給與該報(bào)警指令對(duì)應(yīng)的采集設(shè)備200，以使該采集設(shè)備200進(jìn)行報(bào)警。

本實(shí)施例中，為了方便工作人員根據(jù)接收到的壩體變形預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)變形位置的快速檢修，所述服務(wù)器100還用于根據(jù)所述實(shí)際變形量確定發(fā)生實(shí)際變形的壩體位置，以及用于采集該位置圖像信息的采集設(shè)備200，再根據(jù)所述預(yù)警信息生成報(bào)警指令，將所述報(bào)警指令發(fā)送給確定后的采集設(shè)備200，使得該采集設(shè)備200報(bào)警，以便于工作人員對(duì)該變形位置快速定位，以免延誤險(xiǎn)情。應(yīng)理解，所述采集設(shè)備200上可集成有報(bào)警器。

步驟s1116，接收水庫(kù)管理終端300或移動(dòng)終端500發(fā)送的對(duì)發(fā)生變形的壩體的檢修信息并保存。

本實(shí)施例中，在工作人員完成對(duì)壩體上的變形部位的檢修時(shí)，或者當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)該變形位置存在無(wú)法檢修的情況時(shí)，可通過所述移動(dòng)終端500將各對(duì)應(yīng)的檢修信息及時(shí)發(fā)送給所述服務(wù)器100。其中，所述檢修信息可以包括檢修完成狀態(tài)、檢修人員的姓名和數(shù)量、檢修時(shí)間、檢修耗材等以便于及時(shí)統(tǒng)計(jì)并記錄各壩體的現(xiàn)狀，為后續(xù)的監(jiān)管工作提供依據(jù)。

所應(yīng)說(shuō)明的是，本發(fā)明所述的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法并不以圖3以及以上所述的具體順序?yàn)橄拗?。?yīng)當(dāng)理解，在本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的水庫(kù)群的巡檢方法其中部分步驟的順序可以根據(jù)實(shí)際需要相互交換，或者其中的部分步驟也可以省略或刪除。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖6，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可應(yīng)用于所述服務(wù)器100的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置110。所述壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置110包括接收模塊1102、初始變量生成模塊1104、位置變量生成模塊1106、實(shí)際變量生成模塊1108、預(yù)警模塊1110、信息確定模塊1112、發(fā)送模塊1114和存儲(chǔ)模塊1116。

所述接收模塊1102，用于針對(duì)每個(gè)采集設(shè)備200，接收該采集設(shè)備200獲取的圖像信息和該采集設(shè)備200獲取所述圖像信息時(shí)的實(shí)際位置。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1102由所述接收模塊1102執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1102，在此不再贅述。

所述初始變量生成模塊1104，用于提取所述圖像信息中的特征圖形矩陣，將所述特征圖形矩陣與預(yù)存圖形矩陣進(jìn)行比較，得到壩體的初始變形量。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1104由所述初始變量生成模塊1104執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1104，在此不再贅述?？蛇x地，如圖7所示，在本實(shí)施例中，所述初始變量生成模塊1104包括處理子模塊11040和提取子模塊11042。

所述處理子模塊11040，用于根據(jù)圖像處理技術(shù)將所述圖像信息中的能夠用于評(píng)估壩體變形量的圖像信息設(shè)置為前景圖像。

本實(shí)施例中，圖4中的子步驟s11040由所述處理子模塊11040執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述子步驟s11040，在此不再贅述。

所述提取子模塊11042，用于提取所述前景圖像并對(duì)該前景圖像進(jìn)行處理得到所述特征圖形矩陣。

本實(shí)施例中，圖4中的子步驟s11042由所述提取子模塊11042執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述子步驟s11042，在此不再贅述。

所述位置變量生成模塊1106，用于將所述采集設(shè)備200的實(shí)際位置與預(yù)設(shè)位置進(jìn)行比較，得到該采集設(shè)備200的位置變化量。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1106由所述位置變量生成模塊1106執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1106，在此不再贅述。

所述實(shí)際變量生成模塊1108用于消除所述采集設(shè)備200的位置變化量對(duì)所述壩體的初始變形量的影響，得到所述壩體的實(shí)際變形量。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1108由所述實(shí)際變量生成模塊1108執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1108，在此不再贅述。

所述預(yù)警模塊1110，用于判斷所述實(shí)際變形量是否位于預(yù)警閾值區(qū)間，若位于，則生成預(yù)警信息，并將所述預(yù)警信息發(fā)送給所述水庫(kù)管理終端300。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1110由所述預(yù)警模塊1110執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1110，在此不再贅述?？蛇x地，如圖8所示，在本實(shí)施例中，所述預(yù)警模塊1110包括標(biāo)記子模塊11102和調(diào)用子模塊11104。

所述標(biāo)記子模塊11102，用于判斷所述實(shí)際變形量是否位于所述多個(gè)閾值子區(qū)間，若位于，則對(duì)所述實(shí)際變形量所位于的閾值子區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記。

本實(shí)施例中，圖5中的步驟子s11102由所述標(biāo)記子模塊11102執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述子步驟s11102，在此不再贅述。

所述調(diào)用子模塊11104，用于調(diào)用與標(biāo)記過的閾值子區(qū)間對(duì)應(yīng)的預(yù)警子信息。

本實(shí)施例中，圖5中的子步驟s11104由所述調(diào)用子模塊11104執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述子步驟s11104，在此不再贅述。

所述信息確定模塊1112，用于根據(jù)所述實(shí)際變形量確定發(fā)生實(shí)際變形的壩體位置和采集該壩體位置圖像信息的采集設(shè)備200。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1112由所述信息確定模塊1112執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1112，在此不再贅述。

所述發(fā)送模塊1114，用于根據(jù)所述預(yù)警信息生成報(bào)警指令，并將所述報(bào)警指令發(fā)送給與該報(bào)警指令對(duì)應(yīng)的采集設(shè)備200，以使該采集設(shè)備200進(jìn)行報(bào)警。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1114由所述信息發(fā)送模塊1114執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1114，在此不再贅述。

所述存儲(chǔ)模塊1116，用于接收水庫(kù)管理終端300或移動(dòng)終端500發(fā)送的對(duì)發(fā)生變形的壩體的檢修信息并保存。

本實(shí)施例中，圖3中的步驟s1116由所述存儲(chǔ)模塊1116執(zhí)行，具體過程請(qǐng)參考所述步驟s1116，在此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明提供的壩體監(jiān)測(cè)預(yù)警方法和裝置，通過采集設(shè)備200采集的壩體圖像信息和該采集設(shè)備200的位置信息，以用于判斷壩體是否發(fā)生變形，從而及時(shí)了解大壩的安全狀況，提高水庫(kù)安全監(jiān)管效率和力度，降低監(jiān)管成本，實(shí)現(xiàn)壩體變形監(jiān)測(cè)過程中“無(wú)人監(jiān)管，有人監(jiān)控，智能預(yù)警”的監(jiān)控模式。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明實(shí)施例所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過其他方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置和方法實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)實(shí)施例的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段或代碼的一部分。所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個(gè)或預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能。

也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)方式中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動(dòng)作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。