基于大数据的水利监控控制系统技术方案

本发明专利技术公开了基于大数据的水利监控控制系统，涉及水利监控技术领域，为了解决水利工程监控时的稳定性和安全性。基于大数据的水利监控控制系统，包括水利监控实时采集系统、水利监控视频读取分析系统、水利监控数据决策系统、并网警报系统和数据剔除加密系统，通过对视频帧数据进行压缩视频帧，再将压缩视频帧重组，能够有效减少视频帧数，防止帧数过大导致的不稳定，确保了每个水利监控采集区域的多个采集设备采集的水利监控区域下的视频能够很好的保证同步性，通过音频数据来匹配视频帧，然后对视频帧中的噪声进行处理，可以有效的对视频中水利的运行情况，通过水流声音与视频画面同步进行对比查看，提高了分析数据的准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的水利监控控制系统


[0001]本专利技术涉及水利监控
，具体为基于大数据的水利监控控制系统。

技术介绍

[0002]水利工程承担挡水、蓄水和泄水的任务，因此水利工程在进行工作时，日常的监控也成了必不可少的单元。
[0003]公开号为CN114675571A的中国专利公开一种水利监控控制系统及方法，主要通过红外传感器、光线传感器、温度传感器或雷达等发现有物体靠近，从而实现物体靠近判断，利用人体红外检测模块实现温度检测，判断是人或者动物，从而发出相应的警报，起到警示行人作用同时，通知控制中心，使控制中心得到实时信息，上述专利虽然解决了如何对水利进行监控的问题，但在实际操作上还存在以下问题：
[0004]1.水利监控区域进行视频拍摄监控时，由于视频采集终端数量过多，从而使视频才采集完成后进行传输时，视频传输的稳定性不佳以及多视频采集时不能很好保证同步性。
[0005]2.无法对水利监控下的拍摄画面进行处理与分析，从而导致画面质量欠缺，无法及时快速分析画面内容，从而使分析结果有误，水利工程工作无法正常运行。
[0006]3.无法智能的根据视频中的内容和画面对其进行异常排查决策，从而导致当有风险时无法进行及时的报警处理，同时对采集数据中的有效数据没有进行加密处理，从而导致数据库中的数据出现异常漏洞。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供基于大数据的水利监控控制系统，通过对视频帧数据进行压缩视频帧，再将压缩视频帧重组，通过对视频帧数据进行压缩视频帧，再将压缩视频帧重组，能够有效减少视频帧数，防止帧数过大导致的不稳定，通过对视频压缩重组，确保了每个水利监控采集区域的多个采集设备采集的水利监控区域下的视频能够很好的保证同步性，通过音频数据来匹配视频帧，然后对视频帧中的噪声进行处理，可以有效的对视频中水利的运行情况，通过水流声音与视频画面同步进行对比查看，提高了分析数据的准确性，可以解决现有技术中的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]基于大数据的水利监控控制系统，包括：水利监控实时采集系统、水利监控视频读取分析系统、水利监控数据决策系统、并网警报系统和数据剔除加密系统；
[0010]水利监控实时采集系统，用于通过多个视频采集终端，对不同水利监控区域进行实时摄像采集，并将不同水利监控区域的实时视频数据通过信号传输至水利监控视频读取分析系统；
[0011]水利监控视频读取分析系统，用于根据不同视频采集终端采集的水利监控区域的实时视频数据，对视频数据进行视频画面和视频内容的分析，并将分析完成的数据进行单
独存储；
[0012]水利监控数据决策系统，用于根据单独存储的视频画面数据和视频内容数据进行异常排查，并将排查出的异常数据进行单独存储；其中，对排查出的异常数据进行异常数据的分析，并通过计算比较对异常数据的异常等级进行区分，并对异常等级进行风险评估，对风险评估结果进行不同等级的警报处理；
[0013]并网警报系统，用于根据不同等级的风险警报数据，对风险警报数据进行风险分类，根据分类完成的类别结果进行对应的报警；
[0014]数据剔除加密系统，用于将异常数据从总数据中进行剔除，剔除完成后得到有效数据，再将有效数据进行加密；
[0015]其中，所述水利监控实时采集系统，包括：音频数据采集单元，用于获取各视频采集终端采集到的水利监控区域的传感器数据和音频监控数据；其中，所述传感器数据包括：对动态物的定位、环境感知数据和对静态物的监控数据；数据分类单元，用于对所述传感器数据和音频监控数据进行读取，所述传感器数据和音频监控数据由若干个变量数值构成；确定传感器数据和音频监控数据中的数据特点，根据获得的数据特点确定数据所属类别，并从规则库中调取所述数据所属类别的分类规则；根据调取出的分类规则对若干个变量数值进行分类，并依据分类打包成若干个子数据集；
[0016]此外，所述水利监控实时采集系统，还包括：
[0017]数据集个数获取模块，用于获取预设单位时间内获取的子数据集的总个数；
[0018]信道数量获取模块，用于获取当前水利监控实时采集系统与水利监控视频读取分析系统之间的通信信道，并对每个通信信道进行唯一编码标号；
[0019]扫描模块，用于按照所述唯一编码标号依次对各个通信信道进行扫描，获取每个通信信道的信道参数；其中，所述信道参数包括通信信道饱和度和当前通信信道剩余容量；
[0020]调取模块，用于调取数据传输设置参数模型；
[0021]数据集单次传输个数设置模块，用于结合数据传输设置参数模型并利用通信信号饱和度和当前通信信道剩余容量，确定单次数据传输的每个信道所对应的数据集单次传输个数；其中，所述数据传输设置参数模型如下：
[0022][0023]其中，C表示每个信道对应的数据集单次传输个数；C0表示预设的基准个数，C0的取值范围为5
‑
10；n表示子数据集的总个数；H
i
表示第i个数据集的数据量；H
i
‑1表示第i
‑
1个数据集的数据量；H
max
表示当前待传输的数据集中最大的数据量；H
γ
表示当前待传输的数据集中数据集的平均数据量；H
b
表示当前所有信道中信道饱和度对应的数据量的总量值；H
z
表示当前所有通信信道容量占用总数值；H
γmax
表示当前所有通信信道中单个信道剩余容量最大值；
[0024]数据传输模块，用于按照确定的数据集单次传输个数依次通过各个通信信道进行数据传输。
[0025]优选的，所述数据传输模块，包括：数据包形成模块，用于按照数据集单次传输个数将当前所有通信信道中待传输的子数据集进行划分及打包，获得多个标准个数数据包和一个余量个数数据包；数据传输执行模块，用于将多个标准个数数据包依次通过各通信信
道传输至水利监控视频读取分析系统；传输速度获取模块，用于获取数据传输过程中的每个通信信道对于标准个数数据包的数据传输速度，获取数据传输速度最快的三个通信信道；目标信道获取模块，用于获取当前通信信道速度最快的三个通信信道的剩余通信容量，并提取剩余通信容量最大的通信信道作为目标信道；绑定模块，用于将所述余量个数数据包与带传输的任意一个标准个数数据包绑定，形成待传输混合数据包；绑定传输模块，用于在所述目标信道的当前数据传输完成后，将所述待传输混合数据包发送至所述目标信道进行数据传输。
[0026]优选的，所述音频数据采集单元，还包括：视频数据创建模块，用于：根据不同种类的创建方式，对数据进行创建采集，其中，创建方式包括采集线程、压缩线程、重组线程、网络传输线程四种类型的线程；将四种类型的线程进行多种类的初始化缓冲，其中包括采集缓冲区、压缩缓冲区、发送缓冲区三种类型的数据缓冲区，多线程之间使用数据缓冲区进行数据的共享；将数据缓冲区的多组数据进行读本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于大数据的水利监控控制系统，其特征在于：包括：水利监控实时采集系统，用于通过多个视频采集终端，对不同水利监控区域进行实时摄像采集，并将不同水利监控区域的实时视频数据通过信号传输至水利监控视频读取分析系统；水利监控视频读取分析系统，用于根据不同视频采集终端采集的水利监控区域的实时视频数据，对视频数据进行视频画面和视频内容的分析，并将分析完成的数据进行单独存储；水利监控数据决策系统，用于根据单独存储的视频画面数据和视频内容数据进行异常排查，并将排查出的异常数据进行单独存储；其中，对排查出的异常数据进行异常数据的分析，并通过计算比较对异常数据的异常等级进行区分，并对异常等级进行风险评估，对风险评估结果进行不同等级的警报处理；并网警报系统，用于根据不同等级的风险警报数据，对风险警报数据进行风险分类，根据分类完成的类别结果进行对应的报警；数据剔除加密系统，用于将异常数据从总数据中进行剔除，剔除完成后得到有效数据，再将有效数据进行加密；其中，所述水利监控实时采集系统，包括：音频数据采集单元，用于获取各视频采集终端采集到的水利监控区域的传感器数据和音频监控数据；其中，所述传感器数据包括：对动态物的定位、环境感知数据和对静态物的监控数据；数据分类单元，用于对所述传感器数据和音频监控数据进行读取，所述传感器数据和音频监控数据由若干个变量数值构成；确定传感器数据和音频监控数据中的数据特点，根据获得的数据特点确定数据所属类别，并从规则库中调取所述数据所属类别的分类规则；根据调取出的分类规则对若干个变量数值进行分类，并依据分类打包成若干个子数据集；此外，所述水利监控实时采集系统，还包括：数据集个数获取模块，用于获取预设单位时间内获取的子数据集的总个数；信道数量获取模块，用于获取当前水利监控实时采集系统与水利监控视频读取分析系统之间的通信信道，并对每个通信信道进行唯一编码标号；扫描模块，用于按照所述唯一编码标号依次对各个通信信道进行扫描，获取每个通信信道的信道参数；其中，所述信道参数包括通信信道饱和度和当前通信信道剩余容量；调取模块，用于调取数据传输设置参数模型；数据集单次传输个数设置模块，用于结合数据传输设置参数模型并利用通信信号饱和度和当前通信信道剩余容量，确定单次数据传输的每个信道所对应的数据集单次传输个数；其中，所述数据传输设置参数模型如下：其中，C表示每个信道对应的数据集单次传输个数；C0表示预设的基准个数，C0的取值范围为5
‑
10；n表示子数据集的总个数；H
i
表示第i个数据集的数据量；H
i
‑1表示第i
‑
1个数据集
的数据量；H
max
表示当前待传输的数据集中最大的数据量；H
γ
表示当前待传输的数据集中数据集的平均数据量；H
b
表示当前所有信道中信道饱和度对应的数据量的总量值；H
z
表示当前所有通信信道容量占用总数值；H
γmax
表示当前所有通信信道中单个信道剩余容量最大值；数据传输模块，用于按照确定的数据集单次传输个数依次通过各个通信信道进行数据传输。2.根据权利要求1所述的基于大数据的水利监控控制系统，其特征在于：所述数据传输模块，包括：数据包形成模块，用于按照数据集单次传输个数将当前所有通信信道中待传输的子数据集进行划分及打包，获得多个标准个数数据包和一个余量个数数据包；数据传输执行模块，用于将多个标准个数数据包依次通过各通信信道传输至水利监控视频读取分析系统；传输速度获取模块，用于获取数据传输过程中的每个通信信道对于标准个数数据包的数据传输速度，获取数据传输速度最快的三个通信信道；目标信道获取模块，用于获取当前通信信道速度最快的三个通信信道的剩余通信容量，并提取剩余通信容量最大的通信信道作为目标信道；绑定模块，用于将所述余量个数数据包与带传输的任意一个标准个数数据包绑定，形成待传输混合数据包；绑定传输模块，用于在所述目标信道的当前数据传输完成后，将所述待传输混合数据包发送至所述目标信道进行数据传输。3.根据权利要求2所述的基于大数据的水利监控控制系统，其特征在于：所述音频数据采集单元，还包括：视频数据创建模块，用于：根据不同种类的创建方式，对数据进行创建采集，其中，创建方式包括采集线程、压缩线程、重组线程、网络传输线程四种类型的线程；将四种类型的线程进行多种类的初始化缓冲，其中包括采集缓冲区、压缩缓冲区、发送缓冲区三种类型的数据缓冲区，多线程之间使用数据缓冲区进行数据的共享；将数据缓冲区的多组数据进行读取，根据多组读取的缓冲数据对其赋予不同的子数据集，然后将不同的子数据集放入压缩缓冲区中进行压缩；其中压缩缓冲区中包含与采集缓冲区相同数量的压缩线程，在压缩线程主循环中，从采集缓冲区获取采集数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少昆，许超，张杏茹，
申请(专利权)人：国淏建设有限公司，
类型：发明
国别省市：