本发明专利技术公开了一种微震监测的岩爆智能化预测方法、装置及计算机设备，该方法包括：获取第一预设时间段内的第一监测数据集以及施工数据；将第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集；提取第二监测数据集的特征参数；根据第二监测数据集的特征参数构建特征参数数据集；根据第二预设时间段，在特征参数数据集中选择属于第三预设时间段内的特征参数；根据第三预设时间段内的特征参数和第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，第二预设时间段为第一预设时间段之后的时间段，第一预设时间段包括第三预设时间段。段包括第三预设时间段。段包括第三预设时间段。
【技术实现步骤摘要】
一种微震监测的岩爆智能化预测方法、装置及计算机设备
[0001]本专利技术涉及微震信号处理
，具体涉及一种微震监测的岩爆智能化预测方法、装置及计算机设备。
技术介绍
[0002]隧洞的开挖极易诱发岩爆灾害，会对设备、人员安全构成巨大威胁。微震监测是最有效的岩爆预测方法，然而现场环境复杂，监测设备面临严重的干扰，微震监测系统源源不断采集数据的同时，也为数据的分析处理带来了挑战，同时微震监测数据集的冗余数据量大、数据处理任务繁重、数据缺乏标准化、数据处理方法不统一，从而导致数据特征提取和岩爆预测的结果不准确的问题。
技术实现思路
[0003]因此，为解决现有技术的不足，本专利技术实施例提供了一种微震监测的岩爆智能化预测方法、装置及计算机设备。
[0004]根据第一方面，本专利技术实施例公开了一种微震监测的岩爆智能化预测方法，方法包括：
[0005]获取第一预设时间段内的第一监测数据集以及施工数据；
[0006]将第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集；
[0007]提取第二监测数据集的特征参数；
[0008]根据第二监测数据集的特征参数构建特征参数数据集；
[0009]根据第二预设时间段，在特征参数数据集中选择属于第三预设时间段内的特征参数；
[0010]根据第三预设时间段内的特征参数和第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，第二预设时间段为第一预设时间段之后的时间段，第一预设时间段包括第三预设时间段。
[0011]可选地，将第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集，具体包括：
[0012]对第一监测数据集中的每一个监测数据进行归一化处理，得到第三监测数据集；
[0013]对第三监测数据集中的所有监测数据进行傅里叶变换，得到第四监测数据集；
[0014]对第四监测数据集中所有监测数据的频谱和相位谱进行归一化处理，得到第四监测数据集中每一个监测数据的波形参数；
[0015]根据第四监测数据集中的第一监测数据的波形参数，确定第一监测数据属于微震波形，其中，第一监测数据为第四监测数据集中的任一个监测数据；
[0016]提取第四监测数据集中属于微震波形的监测数据，构成第二监测数据集。
[0017]可选地，当第一监测数据集包括多个数据子集时，且每一个数据子集为多个不同类型的监测数据时，方法还包括：
[0018]当第一数据子集中存在预设条数的不同类型的监测数据属于微震事件时，确定第一数据子集为与微震事件对应的监测数据集，以便后续对第一数据子集中的监测数据进行特征提取。
[0019]可选地，根据第三预设时间段内的特征参数和第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，具体包括：
[0020]根据第一数据子集中每一个监测数据对应的数据类型，确定与数据类型对应的特征提取模块；
[0021]利用特征提取模块提取第一数据子集中所有监测数据的特征参数；
[0022]将每一个第一数据子集中所有监测数据的特征参数，以第一数据子集中所有监测数据的提取特征参数的顺序为基准，得到第一数据子集的特征参数序列，特征参数序列为所有的第一数据子集的特征参数；
[0023]利用预设模型，对特征参数序列和施工数据进行预测，确定在第二预设时间段内岩爆发生的概率。
[0024]可选地，方法还包括：预设模型为卷积神经网络。
[0025]根据第二方面，本专利技术实施例还公开了一种微震监测的岩爆智能化预测装置，包括：
[0026]获取模块，用于获取第一预设时间段内的第一监测数据集以及施工数据；
[0027]筛选模块，用于将第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集；
[0028]提取模块，用于提取第二监测数据集的特征参数；
[0029]构建数据集模块，用于根据第二监测数据集的特征参数构建特征参数数据集；
[0030]确定特征参数模块，用于根据第二预设时间段，在特征参数数据集中选择属于第三预设时间段内的特征参数；
[0031]预测模块，用于根据第三预设时间段内的特征参数和第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，第二预设时间段为第一预设时间段之后的时间段，第一预设时间段包括第三预设时间段。
[0032]可选地，筛选模块，具体包括：
[0033]第一归一化模块，用于对第一监测数据集中的每一个监测数据进行归一化处理，得到第三监测数据集；
[0034]变换模块，用于对第三监测数据集中的所有监测数据进行傅里叶变换，得到第四监测数据集；
[0035]第二归一化处理，用于对第四监测数据集中所有监测数据的频谱和相位谱进行归一化处理，得到第四监测数据集中每一个监测数据的波形参数；
[0036]第一确定模块，用于根据第四监测数据集中的第一监测数据的波形参数，确定第一监测数据属于微震波形，其中，第一监测数据为第四监测数据集中的任一个监测数据；
[0037]第二确定模块，用于提取第四监测数据集中属于微震波形的监测数据，构成第二监测数据集。
[0038]可选地，当第一监测数据集包括多个数据子集时，且每一个数据子集为多个不同类型的监测数据时，装置还用于：
[0039]当第一数据子集中存在预设条数的不同类型的监测数据属于微震事件时，确定第一数据子集为与微震事件对应的监测数据集，以便后续对第一数据子集中的监测数据进行特征提取。
[0040]根据第三方面，本专利技术实施例还公开了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行如第一方面或第一方面任一可选实施方式的微震监测的岩爆智能化预测方法的步骤。
[0041]根据第四方面，本专利技术实施方式还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一可选实施方式的微震监测的岩爆智能化预测方法的步骤。
[0042]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0043]本专利技术提供的微震监测的岩爆智能化预测方法、装置及计算机设备，包括：获取第一预设时间段内的第一监测数据集以及施工数据，其中第一监测数据集为第一预设时间段内的所有的监测数据，对获取到的所有的监测数据进行筛选处理，得到属于微震事件的第二监测数据集，就将采集到的监测数据中的无效数据以及不是微震数据的监测数据进行筛选，提高了数据质量，从而在后续进行微震预测时，提高微震预测的准确率；进一步地，准确的提取第二数据集的特征参数，可以大大提升预测的准确率，在此基础上构建特征参数的数据集，以便后续可以直接获取对应的特征参数，这样后续可以根据第二预设时间直接获取需要的特征参数即可，不需要一直重复提取特征参数，减少了计算量；根据第三预设时间段内的特征参数本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微震监测的岩爆智能化预测方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一预设时间段内的第一监测数据集以及施工数据；将所述第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集；提取所述第二监测数据集的特征参数；根据所述第二监测数据集的特征参数构建特征参数数据集；根据第二预设时间段，在所述特征参数数据集中选择属于第三预设时间段内的特征参数；根据所述第三预设时间段内的特征参数和所述第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，所述第二预设时间段为所述第一预设时间段之后的时间段，所述第一预设时间段包括所述第三预设时间段。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一监测数据集进行筛选处理，获取属于微震事件的第二监测数据集，具体包括：对所述第一监测数据集中的每一个监测数据进行归一化处理，得到第三监测数据集；对所述第三监测数据集中的所有监测数据进行傅里叶变换，得到第四监测数据集；对所述第四监测数据集中所有监测数据的频谱和相位谱进行归一化处理，得到所述第四监测数据集中每一个监测数据的波形参数；根据所述第四监测数据集中的第一监测数据的波形参数，确定所述第一监测数据属于微震波形，其中，所述第一监测数据为所述第四监测数据集中的任一个监测数据；提取所述第四监测数据集中属于微震波形的监测数据，构成所述第二监测数据集。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一监测数据集包括多个数据子集时，且每一个数据子集为多个不同类型的监测数据时，所述方法还包括：当第一数据子集中存在预设条数的不同类型的监测数据属于微震事件时，确定所述第一数据子集为与所述微震事件对应的监测数据集，以便后续对所述第一数据子集中的监测数据进行特征提取。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三预设时间段内的特征参数和所述第三预设时间段内的施工数据，预测在第二预设时间段内岩爆发生的概率，具体包括：根据所述第一数据子集中每一个监测数据对应的数据类型，确定与所述数据类型对应的特征提取模块；利用所述特征提取模块提取所述第一数据子集中所有监测数据的特征参数；将每一个所述第一数据子集中所有监测数据的特征参数，以所述第一数据子集中所有监测数据的提取特征参数的顺序为基准，得到所述第一数据子集的特征参数序列，所述特征参数序列为所有的所述第一数据子集的特征参数；利用预设模型，对所述特征参数序列和施工数据进行预测，确定在所述第二预设时间段内岩爆发生的概率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：董鹏，李晓峰，胡晶，刘立鹏，杨永森，陈祖煜，王玉杰，赵宇飞，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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