一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统，应用于数据监测管理技术领域，该方法包括：通过对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段，获得多个传感器集合。分别构建获得用于预测多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型。采集待监测隧道的指标参数，获得目标指标参数集合，获得多个邻近指标参数集合。构建邻近隧道状态预测模型。将指标参数集合输入目标隧道状态预测模型，获得第一隧道状态预测结果，将邻近指标参数集合输入若干个邻近隧道状态预测模型内，获得多个邻近隧道状态预测结果，结合第一隧道状态预测结果，获得最终隧道状态预测结果。解决了现有技术中隧道状态监测方法存在滞后性高，监测准确性低的技术问题。的技术问题。的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统


[0001]本专利技术涉及数据监测管理
，具体涉及一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统。

技术介绍

[0002]物联网是通过各类传感器，实时采集传感器数据，进而实现被采集物体智能化感知的过程，物联网常被应用于各类监测系统中，实现人和物的互联互通。在现有技术中，对于隧道内的状态检测，多通过人工值守的方式进行隧道状态评估，该方法存在一定的滞后性，且对于隧道状态监测的准确性较低。
[0003]因此，在现有技术中隧道状态监测方法存在滞后性高，监测准确性低的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统，用于针对解决现有技术中隧道状态监测方法存在滞后性高，监测准确性低的技术问题。
[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统。
[0006]本申请的第一个方面，提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理方法，所述方法包括：对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段；基于物联网和多个隧道参数指标，在所述多个隧道区段内分别设置多个种类的传感器，获得多个传感器集合；根据所述多个隧道区段，分别构建获得用于预测所述多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型；基于所述多个传感器集合，采集待监测隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得目标指标参数集合，以及采集所述待监测隧道区段附近若干个隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得多个邻近指标参数集合；根据所述待监测隧道区段和附近若干个隧道区段，构建邻近隧道状态预测模型；根据所述多个传感器集合传输数据的准确性，对所述目标指标参数集合和多个邻近指标参数集合进行校正，获得校正目标指标参数集合和多个校正邻近指标参数集合；将所述校正目标指标参数集合输入所述待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型，获得第一隧道状态预测结果，将所述多个校正邻近指标参数集合输入所述若干个隧道区段对应的若干个邻近隧道状态预测模型内，获得多个邻近隧道状态预测结果；根据所述多个邻近隧道状态预测结果，获得第二隧道状态预测结果，结合所述第一隧道状态预测结果，获得最终隧道状态预测结果。
[0007]本申请的第二个方面，提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理系统，所述系统包括：隧道区段获取模块，用于对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段；传感器集合获取模块，用于基于物联网和多个隧道参数指标，在所述多个隧道区段内分别设置多个种类的传感器，获得多个传感器集合；隧道状态预测模型获取模块，用于根据所述多个隧道区段，分别构建获得用于预测所述多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型；邻近指标参数集合获取模块，用于基于所述多个传感器集合，采集待监测隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得目标指标参数集合，以及采集所述待监测隧道区段附近若
干个隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得多个邻近指标参数集合；邻近隧道状态预测模型获取模块，用于根据所述待监测隧道区段和附近若干个隧道区段，构建邻近隧道状态预测模型；参数校正模块，用于根据所述多个传感器集合传输数据的准确性，对所述目标指标参数集合和多个邻近指标参数集合进行校正，获得校正目标指标参数集合和多个校正邻近指标参数集合；隧道区段预测结果获取模块，用于将所述校正目标指标参数集合输入所述待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型，获得第一隧道状态预测结果，将所述多个校正邻近指标参数集合输入所述若干个隧道区段对应的若干个邻近隧道状态预测模型内，获得多个邻近隧道状态预测结果；最终预测结果获取模块，用于根据所述多个邻近隧道状态预测结果，获得第二隧道状态预测结果，结合所述第一隧道状态预测结果，获得最终隧道状态预测结果。
[0008]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0009]本申请实施例提供的方法通过对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段，获得多个传感器集合。分别构建获得用于预测多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型。基于多个传感器集合，采集待监测隧道区段当前多个隧道参数指标的指标参数，获得目标指标参数集合，以及采集待监测隧道区段附近若干个隧道区段当前多个隧道参数指标的指标参数，获得多个邻近指标参数集合。根据待监测隧道区段和附近若干个隧道区段，构建邻近隧道状态预测模型。根据多个传感器集合传输数据的准确性，对目标指标参数集合和多个邻近指标参数集合进行校正，获得校正目标指标参数集合和多个校正邻近指标参数集合。将校正目标指标参数集合输入待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型，获得第一隧道状态预测结果，将多个校正邻近指标参数集合输入若干个隧道区段对应的若干个邻近隧道状态预测模型内，获得多个邻近隧道状态预测结果。根据多个邻近隧道状态预测结果，获得第二隧道状态预测结果，结合第一隧道状态预测结果，获得最终隧道状态预测结果。通过实时对隧道预制管内传感器产生的信息进行获取并分析，及时对隧道状态进行评估，进而实现对隧道状态的精准预测。解决了现有技术中隧道状态监测方法存在滞后性高，监测准确性低的技术问题。
[0010]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0011]图1为本申请提供的一种基于物联网的隧道状态监测管理方法流程示意图；
[0012]图2为本申请提供的一种基于物联网的隧道状态监测管理方法中获取多个隧道状态预测模型的流程示意图；
[0013]图3为本申请提供的一种基于物联网的隧道状态监测管理方法中获取邻近隧道状态预测模型的流程示意图；
[0014]图4为本申请提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理系统结构示意图。
[0015]附图标记说明：隧道区段获取模块11，传感器集合获取模块12，隧道状态预测模型获取模块13，邻近指标参数集合获取模块14，邻近隧道状态预测模型获取模块15，参数校正模块16，隧道区段预测结果获取模块17，最终预测结果获取模块18。
具体实施方式
[0016]本申请提供一种基于物联网的隧道状态监测管理方法及系统，用于针对解决现有技术中隧道状态监测方法存在滞后性高，监测准确性低的技术问题。
[0017]下面将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施内容例仅为本申请所能实现的部分内容，而不是本申请的全部内容。
[0018]实施例一
[0019]如图1所示，本申请提供了一种基于物联网的隧道状态监测管理方法，所述方法包括：
[0020]步骤100：对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段；
[0021]步骤200：基于物联网和多个隧道参数指标，在所述多个隧道区段内分别设置多个种类的传感器，获得多个传感器集合；
[0022]步骤300：根据所述多个隧道区段，分别构建获得用于预测所述多个隧道区段隧道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的隧道状态监测管理方法，其特征在于，所述方法包括：对待监测隧道进行划分，获得多个隧道区段；基于物联网和多个隧道参数指标，在所述多个隧道区段内分别设置多个种类的传感器，获得多个传感器集合；根据所述多个隧道区段，分别构建获得用于预测所述多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型；基于所述多个传感器集合，采集待监测隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得目标指标参数集合，以及采集所述待监测隧道区段附近若干个隧道区段当前所述多个隧道参数指标的指标参数，获得多个邻近指标参数集合；根据所述待监测隧道区段和附近若干个隧道区段，构建邻近隧道状态预测模型；根据所述多个传感器集合传输数据的准确性，对所述目标指标参数集合和多个邻近指标参数集合进行校正，获得校正目标指标参数集合和多个校正邻近指标参数集合；将所述校正目标指标参数集合输入所述待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型，获得第一隧道状态预测结果，将所述多个校正邻近指标参数集合输入所述若干个隧道区段对应的若干个邻近隧道状态预测模型内，获得多个邻近隧道状态预测结果；根据所述多个邻近隧道状态预测结果，获得第二隧道状态预测结果，结合所述第一隧道状态预测结果，获得最终隧道状态预测结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于物联网和多个隧道参数指标，在所述多个隧道区段内分别设置多个种类的传感器，包括：获得压力参数指标、位移参数指标和倾角参数指标；基于物联网，在所述多个隧道区段内分别设置压力参数监测传感器、位移参数监测传感器和倾角参数监测传感器，获得所述多个传感器集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述多个隧道区段，分别构建获得用于预测所述多个隧道区段隧道状态的多个隧道状态预测模型，包括：获取所述待监测隧道区段内的多个样本目标指标参数集合；基于所述多个样本目标指标参数集合，进行隧道状态评估，获得多个样本隧道状态监测结果；基于所述多个样本目标指标参数集合和所述多个样本隧道状态监测结果，构建所述待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型；继续构建其他多个隧道区段内的隧道状态预测模型，获得所述多个隧道状态预测模型。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述多个样本目标指标参数集合和所述多个样本隧道状态监测结果，构建所述待监测隧道区段对应的目标隧道状态预测模型，包括：对所述多个样本目标指标参数集合和所述多个样本隧道状态监测结果进行数据标识，获得目标构建数据集；基于BP神经网络，构建所述目标隧道状态预测模型的网络结构；采用所述目标构建数据集对所述目标隧道状态预测模型进行迭代监督训练和验证，直到所述目标隧道状态预测模型的准确率符合预设要求，获得构建完成的所述目标隧道状态
预测模型。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述待监测隧道区段和附近若干个隧道区段，构建邻近隧道状态预测模型，包括：对所述待监测隧道区段附近若干个隧道区段进行隧道状态评估，获得多个样本隧道状态监测结果集合；对所述多个样本隧道状态监测结果集合和所述多个样本隧道状态监测结果进行数据标识，获得邻近构建数据集；基于BP神经网络，构建所述邻近隧道状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾海骏，顾德成，汤晴焱，朱晓龙，
申请(专利权)人：无锡瑞鼎电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：