(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210810194.6 (22)申请日 2022.07.11 (71)申请人 江西武大扬帆科技有限公司 地址 330000 江西省南昌市南昌 高新技术 产业开发区紫阳大道3399号云中城B# 办公楼15楼15 08室 申请人 中铁水利水电规划设计集团有限公 司 (72)发明人 黄兰波　李连国　杨友贵　张李荪　 钟修清　吴勰　万国勇　胡有能　 胡燕　钟志坚　黄凯　张秀峰　 肖志鹏　于长清　杨阳　廖炳飞　 陈浩雯　陈凯　 (74)专利代理 机构 南昌卓尔精诚专利代理事务 所(普通合伙) 36133 专利代理师 刘文彬(51)Int.Cl. H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种水利工程安全监测数据自动采集预警 装置 (57)摘要 本发明涉及监测采集预警技术领域， 具体为 一种水利工程安全监测数据自动采集预警装置， 包括服务器、 数据监控处理单元、 数据存储单元、 数据调节单元以及判定预警单元； 服务器生成监 测监控信令并发送至数据监控处理单元， 本发明 是通过数据监控处理单元对水利工程的项目施 工现场进行监测处理， 从而便于了解以及监测水 利工程的项目施工现场情况， 使得监控情况更加 全面和精确， 通过数据调节单元对项目现场出现 的异常进行调动处理， 增加各类区域的安全性， 通过判定预警单元对项目现场的调配进行判定 分析以及预警， 从而增加数据监控采集区域的安 全性， 避免监控采集区域产时间出现异常， 无法 及时维修。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 115174864 A 2022.10.11 CN 115174864 A 1.一种水利 工程安全监测数据自动采集预警装置， 其特征在于， 包括服务器、 数据监控 处理单元、 数据存 储单元、 数据调节单 元以及判定预警单 元； 所述服务器生成监测监控信 令并发送至数据监控处理单元， 通过数据监控处理单元对 水利工程的项目施工现场进行监测处理， 得到监控安全信号或监控异常信号， 所述服务器 生成调节信令并发送至数据调节单元， 通过数据调节单元对项目现场出现的异常进行调动 处理， 匹配出调动人员， 所述服务器生成采集预警信令并发送至判定预警单元， 通过判定预 警单元对项目现场的调配进 行判定分析以及预警， 得到警报信号， 并发出警报， 同时显示出 对应的异常位置数据； 所述数据监控处理单元依据监控处理信 令对水利 工程进行监测监控操作， 监测监控操 作的具体操作过程 为： 所述数据监控处理单元实时调整摄像头的角度进行全方位进行摄像， 具体调整方法 为： 监测采集项目施工现场的区域的平面数据， 并将其标定为区域平面数据， 建立一个虚 拟平面直角坐标系， 将区域平面数据在虚拟平面直角坐标系中进行成像， 依据成像后区域 平面数据中项目施工现场的边角点标定为区域边角坐标， 并依据区域平面数据的坐标进 行 区域划分处 理， 划分得到若干个子区域； 依据每个子区域采集内部的监控摄像头的数量， 并将其标定为摄量数据， 依据每个子 区域采集内部每个子区域的面积大小， 并将其标定为子区面数据， 依据每个子区域采集内 部摄像头所监控的范围， 并将其标定为摄面数据， 依据每个子区域采集内部摄像头监控面 积所覆盖的区域， 并将其标定为摄区数据； 提取第i个子区域内的摄量数据并标记为SLi， 提取第i个子区域内的子区面数据并标 记为ZMi， 提取第i个子区域内的摄面数据并标记为SMi， 提取第i个子区域内的摄区数据并 标记为SQ i， i=1,2,3. .....n， 且n表示 为子区域的总数； 提取第i个子区域内的子区面数据ZMi以及第i个子区域 内的摄面数据SMi， 将两者带入 到占比计算式： 摄面占比值=摄面数据/子区面数据， 计算出摄面占比值， 依据摄面占比的计 算方法， 对若干个子区域进 行摄面占比计算， 计算出若干个摄面占比值， 将若干个摄面占比 值进行均值计算， 计算出摄面占比均值， 将若干个摄面占比值分别与摄面占比均值进行差 值计算， 计算出若干个摄面占比差值， 将若干个摄面占比差值进 行均值计算， 计算出摄面占 比均差值； 提取第i个子区域内的摄区数据SQi， 并将其与摄面占比均值以及摄面占比均差值一同 进行监控判断， 得到监控安全信号以及监控异常信号， 并将其传输至服务器， 服务器将监控 安全信号以及监控异常信号传输 至数据调节单 元。 2.根据权利要求1所述的一种水利工程安全监测数据自动采集预警装置， 其特征在于， 依据区域平面数据的坐标进行区域划分处 理的具体处 理过程为： 将统一X轴坐标的若干个点对应的Y轴数值进行两两差值计算， 计算出若干个Y轴数值 差值， 选取出Y轴数值差值中最大的Y轴差值， 并将其标定为长度数据， 将 长度数据 平均划分 为若干个长度数值相同的等分， 依据每个长度相同的等分的长度数值在虚拟平面直角坐标 系中进行 标记， 并将标记的若干个坐标点标定为Y轴等分点； 将统一Y轴坐标的若干个点对应的X轴数值进行两两差值计算， 计算出若干个X轴数值权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115174864 A 2差值， 选取出X轴数值差值中最大的X轴差值， 并将其标定为宽度数据， 将 宽度数据 平均划分 为若干个宽度数值相同的等分， 依据每个宽度相同的等分的宽度数值在虚拟平面直角坐标 系中进行 标记， 并将标记的若干个坐标点标定为X轴等分点； 将X轴等分点水平刻画出与X轴垂直的直线， 将Y轴等分电水平刻画出与Y轴垂直的直 线， 将X轴等分点水平刻画出与X轴垂 直的直线与Y轴等分电水平刻画出与Y轴垂 直的直线的 相交所形成的区域平面数据标定为若干个子区域。 3.根据权利要求1所述的一种水利工程安全监测数据自动采集预警装置， 其特征在于， 监控判断的具体过程 为： 将摄区数据SQ i与摄面占比均值以及摄面占比均差值 一同进行监控计算式： JKi=[SQi*u1+ （MZi+MCi） *u2]/SLi， 计算得到第i个子区域的监控系数JKi， 并将其标定 为子区监控系数， 其中， u1表 示为摄区数据的权重系数， MZi表 示为第i个子区域的摄面占比 均值， MCi表示为第i个子区域的摄面占比均差值， u2表示为摄面占比均值的权重系数， 且 u1、 u2均为预设值， 且u2＞u1； 提取第i个子区域的子区监控系数JKi， 并将第i个子区域的子区监控系数JKi与 监控安 全阈值M1进行比对， 具体比对过程 为： 当第i个子区域的子区监控系数JKi大于等于监控安全阈值M1时， 则判定第i个子区域 内的监控安全性高， 生成监控安全信号； 当第i个子区域的子区监控系数JKi小于监控安全阈值M1时， 则判定第i个子区域内的 监控安全性低， 生成监控异常信号。 4.根据权利要求1所述的一种水利工程安全监测数据自动采集预警装置， 其特征在于， 所述数据调节单元依据调节信令对项目现场的异常数值进 行提取识别， 并依据异常数值的 提取识别进行调动处 理操作， 调动处 理操作的具体操作过程 为： 提取监控安全信号以及监控异常信号， 并对监控安全信号以及监控异常信号进行识 别， 当识别到监控安全信号时， 则不进行调动处理， 当识别到监控异常信号时， 则进行调动 处理， 调动处 理的具体过程 为： 监测采集当前时间点在职工作人员， 并将其标记为备选人员， 将备选人员所在的位置 标定为备选位置数据在虚拟平面 直角坐标系中进行距离计算， 计算出若干个距离数据； 监测采集处备选人员所对应的经验信 息， 经验信息包括处理次数、 处理完成次数、 处理 失败次数、 处理时间， 其中， 处理次数指代备选人员一共处理了多少次异常信号对应的问 题， 处理完成次数指代备选人员处理的总次数中成功的次数， 处理失败次数指代备选人员 处理的总次数中失败的次数， 处理时间指代备选人员每次去处理异常信号对应的问题时的 时间点； 选取处理次数、 处理完成次数以及处理失败次数， 将处理次数与处理完成次数进行成 功占比计算， 将处理次数与处理失败次数进行失败占比计算， 将成功占比与失败占比进行 差值计算， 计算出成败差值， 且成败差值能为 正数也能为负数； 选取出备选人员处理次数对应的处理时间， 将最后 一次处理的处理时间与第 一次处理 的处理时间进行差值计算， 计算出间隔差值； 将间隔差值、 成败差值、 处 理次数以及距离数据带入到调动选择计算式： DXr=[JLr*e1+ （CCr*e2） * （CBr*e3） *JGr]*pz， 计算出第r个备选人员的调动适配值DXr，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115174864 A 3