【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市道路塌陷智能监测领域，尤其涉及一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、目前对城市道路坍塌的监测技术可以概括为空天地三类：空（太空卫星遥感）、天（低空无人机遥感）、地（地表雷达等及地内管道监测等），但探测方法的选择常受限于工作任务、作业条件、目标异常体类型、干扰因素种类、以及工作影响因素等，且由于每一种探测方法均存在一定局限性和适用范围，难以实现监测手段之间的相互配合与取长补短。
技术实现思路
1、为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法及系统，本专利技术可以有效实现城市大范围道路坍塌智能监测。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面提供一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法。
4、一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，包括：
5、采用卫星遥感定时对城市道路进行监测，并将监测数据发送至综合检测车；
6、所述综合检测车将最新的监测数据与前一次的监测数据进行对比分析，得到异常区域，并标记重点区域，将重点区域的相关信息发送至无人机；
7、所述无人机根据重点区域的相关信息，对重点区域进行机器视觉检测，并将重点区域检测数据发送至综合检测车；
8、所述综合检测车将前后两次无人
9、所述综合检测车采用探地雷达对重点标记区域进行检测，确定坍塌等级。
10、进一步地，所述探地雷达安装在综合检测车底部，所述探地雷达用于探测是否存在地下空洞。
11、进一步地，所述确定坍塌等级的过程包括：根据探地雷达检测数据，确定一级风险等级、二级风险等级和三级风险等级，所述一级风险等级无需处理，所述二级风险等级需继续监测，所述三级等级需立即处理。
12、进一步地，所述二级风险等级通过将传感器系统布设在二级风险等级区域进行持续监测，所述传感器系统定时将传感器数据发送至综合检测车。
13、更进一步地，所述传感器系统包括应变传感器、应力传感器、漏失率传感器以及地下水位与湿度监测传感器。
14、更进一步地，所述综合检测车对传感器数据进行分析，对存在可能出现道路坍塌的情况进行预警。
15、进一步地，所述综合检测车将最新的监测数据与前一次的监测数据进行对比分析的过程包括：寻找同名像素点的两幅图进行配准，配准后，消除失相干误差，采用全局自相关算法提取道路沉降区域。
16、进一步地，所述综合检测车将前后两次无人机检测的重点区域检测数据进行对比的过程包括：对前后两次的重点区域检测数据进行点云去噪，之后提取道路点，以生成dem，对两期dem进行比对分析。
17、本专利技术的第二个方面提供一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测系统。
18、一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测系统，包括：卫星遥感、综合检测车和无人机，所述综合检测车的底部安装有探地雷达；
19、所述卫星遥感，用于定时对城市道路进行监测，并将监测数据发送至综合检测车；
20、所述综合检测车，用于将最新的监测数据与前一次的监测数据进行对比分析，得到异常区域，并标记重点区域，将重点区域的相关信息发送至无人机；
21、所述无人机，用于根据重点区域的相关信息，对重点区域进行机器视觉检测，并将重点区域检测数据发送至综合检测车；
22、所述综合检测车，用于将前后两次无人机检测的重点区域检测数据进行对比，重新确定重点标记区域；
23、所述探地雷达，用于对重点标记区域进行检测，确定坍塌等级。
24、进一步地，所述城市道路塌陷监测系统还包括传感器系统，所述传感器系统布设在存在一定坍塌风险的重点标记区域周围，用于对重点标记区域进行监测，并将检测的传感器数据发送至综合检测车，以使综合检测车对传感器数据进行分析，对存在可能出现道路坍塌的情况进行预警。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
26、本专利技术通过构建基于卫星遥感、无人机、综合检测车和传感器系统一体化的车路空的方案，对道路可能存在的坍塌情况进行分级判断，即在第一级，综合检测车判断的卫星遥感的监测数据存在问题时，才会让无人机去进一步的检测是否存在坍塌问题；在第二级，综合检测车判断的无人机的检测数据存在问题时，才会去进一步采用探地雷达检测是否存在坍塌问题；在第三级，综合检测车对探地雷达的检测数据进行不同等级的风险划分，针对不同的风险采取不同的措施，在二级风险等级的情况下才会在重点标记区域布设传感器系统，对传感器系统监测的传感器数据进行实时的判断，预警可能存在的道路坍塌位置。可见，本专利技术细化了道路坍塌监测过程的等级，有利于对道路坍塌情况进行更精确的监测，避免了只采用一种或两种检测设备造成的道路坍塌监测不准确、不及时等问题，有效实现了城市大范围道路坍塌智能监测。
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1.一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述探地雷达安装在综合检测车底部，所述探地雷达用于探测是否存在地下空洞。
3.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述确定坍塌等级的过程包括：根据探地雷达检测数据，确定一级风险等级、二级风险等级和三级风险等级，所述一级风险等级无需处理，所述二级风险等级需继续监测，所述三级等级需立即处理。
4.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述二级风险等级通过将传感器系统布设在二级风险等级区域进行持续监测，所述传感器系统定时将传感器数据发送至综合检测车。
5.根据权利要求4所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述传感器系统包括应变传感器、应力传感器、漏失率传感器以及地下水位与湿度监测传感器。
6.根据权利要求4所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述综合检测车对传感器数据进行分
7.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述综合检测车将最新的监测数据与前一次的监测数据进行对比分析的过程包括：寻找同名像素点的两幅图进行配准，配准后，消除失相干误差，采用全局自相关算法提取道路沉降区域。
8.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述综合检测车将前后两次无人机检测的重点区域检测数据进行对比的过程包括：对前后两次的重点区域检测数据进行点云去噪，之后提取道路点，以生成DEM，对两期DEM进行比对分析。
9.一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测系统，其特征在于，包括：卫星遥感、综合检测车和无人机，所述综合检测车的底部安装有探地雷达；
10.根据权利要求9所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测系统，其特征在于，所述城市道路塌陷监测系统还包括传感器系统，所述传感器系统布设在存在一定坍塌风险的重点标记区域周围，用于对重点标记区域进行监测，并将检测的传感器数据发送至综合检测车，以使综合检测车对传感器数据进行分析，对存在可能出现道路坍塌的情况进行预警。
...【技术特征摘要】
1.一种基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述探地雷达安装在综合检测车底部，所述探地雷达用于探测是否存在地下空洞。
3.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述确定坍塌等级的过程包括：根据探地雷达检测数据，确定一级风险等级、二级风险等级和三级风险等级，所述一级风险等级无需处理，所述二级风险等级需继续监测，所述三级等级需立即处理。
4.根据权利要求1所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述二级风险等级通过将传感器系统布设在二级风险等级区域进行持续监测，所述传感器系统定时将传感器数据发送至综合检测车。
5.根据权利要求4所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述传感器系统包括应变传感器、应力传感器、漏失率传感器以及地下水位与湿度监测传感器。
6.根据权利要求4所述的基于车路空一体化的城市道路塌陷监测方法，其特征在于，所述综合检测车对传感器数据进行分析，对存在可能出现道...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凤洲，江浩，李勤兴，巴兴之，左付超，韩义哲，李钊，房忠栋，张月，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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