【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及監督或預測目的的數據處理系統，特別涉及一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統及方法。
技術介紹
1、我國現有公路總里程中，山區公路占據了很大一部分，隨著汛期地質災害不斷頻發，導致路橋面突然坍塌，從而使山區公路的安全性受到嚴重威脅，為應對路橋面坍塌的緊急情況，保障交通安全，預警系統必不可少。
2、相關技術中，預警系統通常采用分布式光纖傳感技術進行路面變形傳感檢測，或采用視覺傳感技術進行路面坍塌監測。具體地，分布式光纖傳感技術是利用光纖作為傳感元件，通過在光纖上施加外部壓力或溫度變化，可以引起光纖中光的相位或光強的變化，進而檢測處外部物理量的變化；視覺傳感技術是一種通過光學鏡頭將物體圖像投射在感光元件上，并將光信號轉化為電信號的技術。
3、然而，相關技術中，預警系統僅依賴分布式光纖傳感技術或視覺傳感技術中的其中一種，可能會受到環境因素的影響，且無法全面捕捉可能預示坍塌的多種異常信號，存在精度低、可信度差的問題，且不能及時將前方路況信息第一時間傳達給行駛車輛，延誤了預警時間，增加了事故風險，亟待改進。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統及方法，以解決相關技術中，預警系統僅依賴單一技術，使其易受環境因素影響，無法全面捕捉可能預示坍塌的多種異常信號，導致數據精度低、可信度差且預警信息延遲，從而增加安全風險等問題。
2、本專利技術第一方面實施例提供一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，包括：變形監測系統，用
3、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以通過變形監測系統，采集路橋面的變形數據，并利用物聯網技術，對采集的變形數據進行處理，從而篩選出有效數據，為后續分析提供基礎，提高數據精確性。預警管理中心將有效數據輸入至預先構建的風險預測模型，不僅能夠評估當前路橋面的坍塌風險，還能預測風險的發展趨勢，為預防措施提供科學依據，提高車輛行駛安全性。
4、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述變形監測系統包括：分布式光纖監測模塊，所述分布式光纖監測模塊設置有多個分布式光纖傳感器，以采集所述路橋面的滿足預設微小條件的變形應力數據，以得到所述變形數據中的部分；傳感器監測模塊，所述傳感器監測模塊包括加速度傳感器、傾角傳感器、應變傳感器和環境傳感器中的至少之一，以采集所述路橋面的本體數據和所處周邊環境的環境數據，以得到所述變形數據中的部分；視覺監測模塊，所述視覺檢測模塊包括至少一個攝像頭和合成孔徑雷達干涉測量系統，以采集所述路橋面的視覺數據和地表形變數據，以得到所述變形數據中的部分。
5、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以集成多種高精度監測模塊，能夠從多個維度采集路橋面的變形數據，提高數據采集的準確性和全面性。
6、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述數據處理系統包括：數據采集模塊，用于獲取所述路橋面的變形數據；數據處理模塊，用于將所述變形數據輸入至預先構建的多源數據融合模型，以得到所述滿足預設存儲條件的有效數據。
7、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以通過多源數據融合模型，整合多元數據，消除冗余信息，篩選出滿足預設存儲條件的有效數據，提高數據處理的效率，確保后續分析的準確性。
8、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述數據處理系統還包括：數據傳輸模塊，用于傳輸所述有效數據至所述預警管理中心。
9、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以將有效數據傳輸至預警管理中心，縮短后續預警中心對數據的處理時間，以提高預警系統的反應速度。
10、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述預警管理中心包括：路橋面坍塌大數據監測中心，用于結合所述路橋面的歷史數據和所述變形數據建立所述路橋面坍塌風險預測模型；實時警報模塊，用于利用所述路橋面坍塌風險預測模型得到所述風險評估結果和所述趨勢預測結果，并基于所述風險評估結果和所述趨勢預測結果生成預警信號，并發送所述預警信號至目標范圍內的所有車輛。
11、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以通過整合歷史數據與實時變形數據，建立風險預測模型，為預防措施提供科學依據，實時警報模塊根據模型輸出的風險評估結果和趨勢預測結果，即時生成預警信號，并將預警信號發送至目標范圍內的所有車輛，提高預警的準確性和時效性。
12、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述預警管理中心還包括：系統保障中心，用于提供系統的日常維護、數據備份、模型更新和緊急響應中的至少之一服務。
13、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以確保系統的持續健康運行，預防潛在的系統故障，保證預警功能的可靠性；通過數據備份保障歷史數據的完整性和可用性；模型更新使預警模型能夠隨著時間推移不斷優化和升級，適應新的風險特征，提高預測的準確性和時效性。
14、本專利技術第二方面實施例提供一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警方法，包括：采集路橋面的變形數據；基于物聯網，對所述變形數據進行處理，以得到滿足預設存儲條件的有效數據；將所述有效數據輸入至預先構建的路橋面坍塌風險預測模型，得到所述路橋面的風險評估結果和趨勢預測結果，以對路橋面突然坍塌進行預警。
15、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以采集路橋面的變形數據，并利用物聯網技術，對采集的變形數據進行處理，從而篩選出有效數據，為后續分析提供基礎，提高數據精確性，并將有效數據輸入至預先構建的風險預測模型，不僅能夠評估當前路橋面的坍塌風險，還能預測風險的發展趨勢，為預防措施提供科學依據，提高車輛行駛安全性。
16、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述采集路橋面的變形數據，包括：采集所述路橋面的滿足預設微小條件的變形應力數據，以得到所述變形數據中的部分；采集所述路橋面的本體數據和所處周邊環境的環境數據，以得到所述變形數據中的部分；采集所述路橋面的視覺數據和地表形變數據，以得到所述變形數據中的部分。
17、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以集成多種高精度監測模塊，能夠從多個維度采集路橋面的變形數據，提高數據采集的準確性和全面性。
18、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述對所述變形數據進行處理，包括：獲取所述路橋面的變形數據；將所述變形數據輸入至預先構建的多源數據融合模型，以得到所述滿足預設存儲條件的有效數據。
19、通過上述技術方案，本專利技術實施例可以通過多源數據融合模型，整合多元數據，消除冗余信息，篩選出滿足預設存儲條件的有效數據，提高數據處理的效率，確保后續分析的準確性。
20、可選地，在本專利技術的一個實施例中，所述對所述變形數據進行處理，還包括：傳輸所述有效數據至所述預警管理中心。
21、通過上述技術方案，本專利技術實施例可本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述變形監測系統包括：
3.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述數據處理系統包括：
4.根據權利要求3所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述數據處理系統還包括：
5.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述預警管理中心包括：
6.根據權利要求5所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述預警管理中心還包括：
7.一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警方法，其特征在于，包括以下步驟：
8.一種電子設備，其特征在于，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序，以實現如權利要求7所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警方法。
9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行，以用
10.一種計算機程序產品，包括計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被執行，以用于實現如權利要求7所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警方法。
...【技術特征摘要】
1.一種基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述變形監測系統包括：
3.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述數據處理系統包括：
4.根據權利要求3所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述數據處理系統還包括：
5.根據權利要求1所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述預警管理中心包括：
6.根據權利要求5所述的基于物聯網的路橋面突然坍塌預警系統，其特征在于，所述預警管理中心還包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：薛翊國，吳庚洋，譚現鋒，袁忠祥，馬亞，劉兆磊，孔凡猛，王建寧，
申請(專利權)人：中國地質大學北京，
類型：發明
國別省市：
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