主动式城市地下空间塌陷预警方法技术

本公开提出一种主动式城市地下空间塌陷预警方法

【技术实现步骤摘要】
主动式城市地下空间塌陷预警方法、装置和系统


[0001]本公开涉及地质灾害监测
，具体涉及一种主动式城市地下空间塌陷预警方法
、
装置和系统
。

技术介绍

[0002]城市地下空间是指城市地表以下或者底层内部，包括城市地下轨道交通
、
地下避难设施
、
防空洞
、
地下商场
、
地下停车场等建筑空间
。
城市地下空间存量大
、
增速快，伴随着建成时间久和失养失修失管等问题突出，周围水土运移会形成大量的裂隙和土洞，加以地面车辆循环和地面施工等动载的扰动，当路面结构承受力达到极限强度时将造成地面坍塌事故，严重威胁人民生命和财产安全
。
[0003]相关技术中，通常是采用在待监测地下空间的上方地层定点埋入传感器的方式，对地下空间上方地层的沉降或者位移进行监测，根据监测信息对传感器埋入点对应的地下空间塌陷进行预警
。
[0004]这种方式下，只能实现单点测量或多点测量，且测量存在滞后性和被动性
。

技术实现思路

[0005]本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一
。
[0006]为此，本公开的目的在于提出一种主动式城市地下空间塌陷预警方法
、
装置
、
系统
、
计算机设备和存储介质，能够基于多个地下空间塌陷预警传感器实现主动式的区域性测量，从而有效提升城市地下空间塌陷预警的及时性和实用性
。
[0007]为达到上述目的，本公开第一方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法，被主动式城市地下空间塌陷预警系统执行，所述系统包括多个地下空间塌陷预警传感器，所述方法包括：
[0008]从所述多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器；
[0009]控制所述主传感器产生主动振动信号；
[0010]获取每个所述从传感器对于所述主动振动信号的实时响应值；
[0011]根据所述实时响应值在预设时间范围内的变化信息，生成塌陷预警结果
。
[0012]为达到上述目的，本公开第二方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警装置，被主动式城市地下空间塌陷预警系统执行，所述系统包括多个地下空间塌陷预警传感器，所述装置包括：
[0013]确定模块，用于从所述多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器；
[0014]控制模块，用于控制所述主传感器产生主动振动信号；
[0015]获取模块，用于获取每个所述从传感器对于所述主动振动信号的实时响应值；
[0016]生成模块，用于根据所述实时响应值在预设时间范围内的变化信息，生成塌陷预警结果
。
[0017]为达到上述目的，本公开第三方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警系统，包括：多个地下空间塌陷预警传感器，所述地下空间塌陷预警传感器包括：用于监测的三轴加速度传感器
、
外壳
、
振动发生器
、
用于控制的三轴加速度传感器
、
底座和数据存储与传输单元；其中，
[0018]所述用于监测的三轴加速度传感器，用于监测主传感器所产生的主动振动信号和外界环境中的干扰振动信号；
[0019]所述外壳，用于安装所述用于监测的三轴加速度传感器
、
所述底座和所述数据存储与传输单元；
[0020]所述振动发生器，用于产生所述主动振动信号；
[0021]所述用于控制的三轴加速度传感器，用于检测所述振动发生器的振动频率和振动幅度；
[0022]所述底座，用于安装所述振动发生器和所述用于控制的三轴加速度传感器；
[0023]所述数据存储与传输单元，用于记录和存储所述用于监测的三轴加速度传感器的响应数据，并接收用户测量指令，根据所述用户测量指令控制所述振动发生器产生所述主动振动信号
。
[0024]本公开第四方面实施例提出的计算机设备，包括：存储器
、
处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法
。
[0025]本公开第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法
。
[0026]本公开第六方面实施例提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如本公开第一方面实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法
。
[0027]本公开提供的主动式城市地下空间塌陷预警方法
、
装置
、
系统
、
计算机设备和存储介质，通过从多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器，控制主传感器产生主动振动信号，获取每个从传感器对于主动振动信号的实时响应值，根据实时响应值在预设时间范围内的变化信息，生成塌陷预警结果，由此，能够基于多个地下空间塌陷预警传感器实现主动式的区域性测量，从而有效提升城市地下空间塌陷预警的及时性和实用性
。
[0028]本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到
。
附图说明
[0029]本公开上述的和
/
或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0030]图1是本公开一实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法的流程示意图；
[0031]图2是本公开另一实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法的流程示意图；
[0032]图3是本公开一实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警装置的结构示意图；
[0033]图4是本公开一实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警系统的结构示意图；
[0034]图5是本公开一实施例提出的地下空间塌陷预警传感器的结构示意图；
[0035]图6示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性计算机设备的框图
。
具体实施方式
[0036]下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制
。
相反，本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化
、
修改和等同物
。
[0037]图1是本公开一实施例提出的主动式城市地下空间塌陷预警方法的流程示意图
。
[0038]其中，需要说明的是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种主动式城市地下空间塌陷预警方法，其特征在于，被主动式城市地下空间塌陷预警系统执行，所述系统包括多个地下空间塌陷预警传感器，所述方法包括：从所述多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器；控制所述主传感器产生主动振动信号；获取每个所述从传感器对于所述主动振动信号的实时响应值；根据所述实时响应值在预设时间范围内的变化信息，生成塌陷预警结果
。2.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地下空间塌陷预警传感器具有对应的次序值；其中，所述从所述多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器，包括：根据所述次序值，依次将所述多个地下空间塌陷预警传感器作为所述主传感器，并将所述多个地下空间塌陷预警传感器中除所述主传感器之外的传感器作为所述从传感器
。3.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个地下空间塌陷预警传感器的安装高度不同；其中，所述控制所述主传感器产生主动振动信号，包括：控制所述多个地下空间塌陷预警传感器获取干扰振动信号；根据所述干扰振动信号，确定干扰频率范围和干扰幅度范围；根据所述干扰频率范围和所述干扰幅度范围，确定目标振动频率和目标振动幅度，其中，所述目标振动频率不属于所述干扰频率范围，所述目标振动幅度不属于所述干扰幅度范围；根据所述目标振动频率和所述目标振动幅度，控制所述主传感器产生所述主动振动信号
。4.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时响应值在预设时间范围内的变化信息，生成塌陷预警结果，包括：确定所述从传感器在所述预设时间范围内的多个所述实时响应值之间的差异信息；基于所述差异信息，生成所述塌陷预警结果
。5.
一种主动式城市地下空间塌陷预警装置，其特征在于，被主动式城市地下空间塌陷预警系统执行，所述系统包括多个地下空间塌陷预警传感器，所述装置包括：确定模块，用于从所述多个地下空间塌陷预警传感器中确定主传感器和从传感器；控制模块，用于控制所述主传感器产生主动振动信号；获取模块，用于获取每个所述从传感器对于所述主动振动信号的实时响应值；生成模块，用于根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，颜丙乾，齐庆杰，杨敬虎，程业，甘一雄，柴佳美，张泽玮，崔大尉，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：