本申請涉及水利工程監(jiān)控領(lǐng)域，且更為具體地，涉及一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、在水利發(fā)電和灌溉等水利工程領(lǐng)域，閘門是不可或缺的組件，主要用于攔蓄江河、溝渠等水流，以確保水資源的有效管理和分配。閘門的性能在很大程度上取決于其攔蓄效果，這是評估其技術(shù)指標(biāo)的關(guān)鍵因素。

2、然而，現(xiàn)有的技術(shù)手段通常依賴于人工觀察來監(jiān)測閘門的攔蓄效果。特別是在小型閘門設(shè)備上，由于缺乏專門的人員值守，這種方法存在明顯的局限性。即使在大型閘門設(shè)備上，值守人員也難以做到24小時不間斷的監(jiān)控，尤其是在夜晚或惡劣天氣條件下。這種監(jiān)控方式容易導(dǎo)致延遲發(fā)現(xiàn)閘門狀態(tài)的異常，如損壞或漏水，從而使得攔蓄效果降低，可能引發(fā)嚴(yán)重的水流安全隱患，如上游水量突然增加并進(jìn)入下游，導(dǎo)致下游水位異常升高，甚至引發(fā)淹沒等災(zāi)害。

3、因此，期望一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，提出了本申請。本申請的實(shí)施例提供了一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法，其首先獲取由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值，然后利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，對三者進(jìn)行特征提取和關(guān)聯(lián)分析，最后通過分類器，以判斷是否發(fā)出水利工程閘門安全預(yù)警，從而減少人為觀察的不足，提高系統(tǒng)的效率和響應(yīng)速度，及時防范潛在的危險，進(jìn)而提供更有針對性的決策支持，改進(jìn)水利工程的管理和維護(hù)策略。

2、根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其包括：

3、水利工程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值；

4、水利工程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)提取模塊，用于從所述由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、所述由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和所述由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值中提取水利工程閘門監(jiān)控關(guān)鍵幀關(guān)聯(lián)特征向量和水利工程安全多模態(tài)關(guān)聯(lián)特征向量；

5、水利工程閘門預(yù)警模塊，用于基于所述水利工程閘門監(jiān)控關(guān)鍵幀關(guān)聯(lián)特征向量和所述水利工程安全多模態(tài)關(guān)聯(lián)特征向量，判斷是否發(fā)出水利工程閘門安全預(yù)警。

6、根據(jù)本申請的另一方面，提供了一種水利工程智能監(jiān)控方法，其包括：

7、獲取由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值；

8、從所述由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、所述由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和所述由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值中提取水利工程閘門監(jiān)控關(guān)鍵幀關(guān)聯(lián)特征向量和水利工程安全多模態(tài)關(guān)聯(lián)特征向量；

9、基于所述水利工程閘門監(jiān)控關(guān)鍵幀關(guān)聯(lián)特征向量和所述水利工程安全多模態(tài)關(guān)聯(lián)特征向量，判斷是否發(fā)出水利工程閘門安全預(yù)警。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請?zhí)峁┑囊环N水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法，其首先獲取由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值，然后利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，對三者進(jìn)行特征提取和關(guān)聯(lián)分析，最后通過分類器，以判斷是否發(fā)出水利工程閘門安全預(yù)警，從而減少人為觀察的不足，提高系統(tǒng)的效率和響應(yīng)速度，及時防范潛在的危險，進(jìn)而提供更有針對性的決策支持，改進(jìn)水利工程的管理和維護(hù)策略。

技術(shù)特征：

1.一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述水利工程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)提取模塊，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述閘門監(jiān)控特征提取單元，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述閘門監(jiān)控特征編碼單元，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述水位變化特征提取單元，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述水流流量特征提取單元，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述水利工程閘門預(yù)警模塊，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述水利工程閘門安全特征融合單元，包括：

9.一種水利工程智能監(jiān)控方法，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水利工程智能監(jiān)控方法，其特征在于，從所述由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、所述由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和所述由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值中提取水利工程閘門監(jiān)控關(guān)鍵幀關(guān)聯(lián)特征向量和水利工程安全多模態(tài)關(guān)聯(lián)特征向量，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及水利工程監(jiān)控領(lǐng)域，其具體地公開了一種水利工程智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法，其首先獲取由攝像頭采集的水利工程閘門監(jiān)控視頻、由安裝在閘門的水位傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)閘門兩側(cè)的水位變化值和由安裝在閘門的水流傳感器采集的多個預(yù)定時間點(diǎn)的水流流量值，然后利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，對三者進(jìn)行特征提取和關(guān)聯(lián)分析，最后通過分類器，以判斷是否發(fā)出水利工程閘門安全預(yù)警，從而減少人為觀察的不足，提高系統(tǒng)的效率和響應(yīng)速度，及時防范潛在的危險，進(jìn)而提供更有針對性的決策支持，改進(jìn)水利工程的管理和維護(hù)策略。

技術(shù)研發(fā)人員：錢貴伍,張李蓀,詹曉群,劉楊,王海若,崔亮,翁發(fā)根,胡波,鄒昕,張娜,張國文,張秀峰,羅展舒,陳浩雯,吳雅珍,楊陽,鐘志堅(jiān),鄧超,周笑慧,熊素清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵水利信息科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21