CN114861947A - 河道整治工程应急预警方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及应急预警技术的领域，尤其是涉及河道整治工程应急预警方法和系统，其包括实时获取监控河道的河道参数信息；根据浸润线信息，判断监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息；若不存在渗透异常，则根据预设时间段内背水坡位移信息，判断监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息；若不存在压力异常，则根据预设时间段内涨落水速率，判断监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息；根据渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对监控河道进行对应处理。本申请具有能够在发生险情时及时采取应对措施的效果。
Description
技术领域
本申请涉及应急预警技术的领域，尤其是涉及河道整治工程应急预警方法和系统。
背景技术
河道是生态环境的组成部分，在整个地球生态系统中，河流是连接陆地生态系统与海洋生态系统的最重要桥梁，是水生物、陆生物相互依赖的纽带。河道治理建设是现代生态城市建设中一个重要的环节，加强水利基础工程的建设，进一步完善防洪、排洪、灌溉等农田水利设施系统，随着我国城市建设速度的加快以及工农业的快速发展，河道人为破坏的影响较为严重，河道整治既是满足人民群众生存发展的当前需要，也是实现未来可持续发展的关键。
相关技术中，对于河道整治的工程的应急预警同时是通过人工人力对一些容易出现险情的地方进行检测，但是由于人工检测效率较低，当险情来临时，不能及时采取应对措施，因此可能会造成生命和财产的损失。
发明内容
为了能够在发生险情时及时采取应对措施，本申请提供尤其是涉及河道整治工程应急预警方法及系统。
第一方面，本申请提供河道整治工程应急预警方法，采用如下的技术方案：
河道整治工程应急预警方法，其特征在于，包括：
实时获取监控河道的河道参数信息，河道参数信息至少包括浸润线信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
根据所述浸润线信息，判断所述监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息；
若不存在渗透异常，则根据所述预设时间段内背水坡位移信息，判断所述监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息；
若不存在压力异常，则根据所述预设时间段内涨落水速率，判断所述监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息；
根据所述渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对所述监控河道进行对应处理。
通过采用上述技术方案，通过实时获取监控河道的浸润线、背水坡位移和涨落水速率判断监控河道是否存在异常情况，河道参数至少包括：浸润线、背水坡位移、涨落水速率，先根据浸润线对监控河道的渗透异常进行判断，当存在渗透异常时生成渗透异常信息；若不存在渗透异常，再根据背水坡位移对监控河道的压力异常进行判断，当存在压力异常时生成压力异常信息；若不存在压力异常，再根据涨落水速率对监控河道的满溢异常进行判断，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，再根据异常信息的类型对监控河道进行对应处理，从而能够在发生险情时及时告警，并且根据不同的告警信息采取对应的措施，缩短了异常消除时间，进而降低了异常情况造成的伤害。
在一种可能实现的方式中，所述根据所述浸润线信息，判断所述监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息，包括：
解析所述河道参数信息得到浸润线信息；
当所述浸润线信息中监控河道浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设渗透标准；
当在当前时刻监控河道渗透值不符合预设渗透标准时，确定所述监控河道存在渗透异常，并生成渗透异常信息。
通过采用上述技术方案，当监控河道浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，根据预设渗透标准判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设的渗透标准，当不符合预设渗透标准时确定监控河道存在渗透异常，并且生成渗透异常信息，提升了判断监控河道是否存在渗透异常的准确性。
在一种可能实现的方式中，所述根据所述预设时间段内背水坡位移信息，判断所述监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息，包括：
解析所述河道参数信息得到预设时间段内背水坡位移信息；
根据所述预设时间段内背水坡位移信息得到所述监控河道的背水坡在每一时刻产生的位移；
根据每一时刻产生的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量；
当所述位移总量超过预设位移标准量时，确定所述监控河道存在压力异常，并生成压力异常信息。
通过采用上述技术方案，通过每一时刻产生的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量，当位移总量超过预设位移标准量时，确定监控河道存在压力异常，通过预设时间段产生的位移总量，有助于对监控河道存在压力异常进行判断，根据压力异常生成的压力信息中包含有解决压力异常的措施，便于相关工作人员及时对监控河道进行异常消除。
在一种可能实现的方式中，所述确定所述监控河道存在压力异常之后，还包括：
获取当前时刻监控河道的流速，并判断当前时刻监控河道的流速是否超过预设标准流速；
若当前时刻监控河道的流速超过预设标准流速，则确定流速导致背水坡发生位移；
若当前时刻监控河道的流速没有超过预设标准流速，则根据监控河道土坝的密度值，判断监控河道土坝的密度是否符合预设标准；
若监控河道土坝的密度不符合预设标准，则确定密度导致背水坡发生位移。
通过采用上述技术方案，通过监控河道的流速以及监控河道土坝的密度值，确定背水坡发生位移的原因，有助于提高消除压力异常的速率。
在一种可能实现的方式中，所述根据所述预设时间段内涨落水速率，判断所述监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息，包括：
根据所述预设时间段内涨落水速率，判断预设时间段内是否存在排水异常；
当预设时间段内存在排水异常时，根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断所述监控河道是否会发生满溢；
当监控河道会发生满溢时，确定监控河道存在满溢异常，并生成满溢异常信息。
通过采用上述技术方案，通过根据预设时间段内涨落水速率判断监控河道是否存在排水异常，当监控河道存在排水异常时，通过天气特征值以及当前时刻的水位值，判断监控河道是否存在满溢异常，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，通过多个特征对监控河道是否存在满溢进行确定，提高了确定监控河道是否存在异常的准确性。
在一种可能实现的方式中，所述根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断所述监控河道是否会发生满溢，包括：
获取当前时刻的天气特征，当前时刻的天气特征包括当前时刻的降水概率以及降水量；
根据获取到的降水量与当前时刻的水位值，预测监控河道的最高水位值；
当最高水位值超过监控河道标准水位值后，确定监控河道会发生满溢。
通过采用上述技术方案，通过当前时刻的天气特征对降水概率进行预测，当降水概率高于预设最低概率值时，对降水量进行预测，并根据预测得到的降水量与当前时刻监控河道的水位值，得到最高水位值，当最高水位值大于监控河道标准水位值时，确定监控河道会发生满溢，提高了判断监控河道是否存在满溢的准确性。
在一种可能实现的方式中，所述根据渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对监控河道进行对应处理，包括：
当异常信息为渗透异常信息时，根据所述渗透异常信息生成第一告警信号，其中第一告警信号用于对监控河道进行浸润线保护措施；
当异常信号为压力异常信号时，根据所述压力异常信息生成第二告警信号，其中第二告警信号用于对监控河道进行压力保护措施；
当异常信号为满溢异常信号时，根据所述满溢异常信息生成第三告警信号，其中第三告警信号用于对监控河道进行涨落水速率调整。
通过采用上述技术方案，根据不同的异常信息对应不同的告警信号，并且将告警信号以及异常信息的内容发送至相关工作人员的终端设备，便于相关人员能够及时消除监控河道存在的异常。
在一种可能实现的方式中，还包括：
检测监控河道的淤泥厚度，并生成淤泥厚度值；
当所述淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令。
通过采用上述技术方案，通过对监控河道的淤泥厚度进行检测，当检测到淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令，其中淤泥清理指令用于控制淤泥清理装置对监控河道的淤泥进行清理，减少了因淤泥堆积对河道造成的危害的几率。
第二方面，本申请提供河道整治工程应急预警装置，采用如下的技术方案：
河道整治工程应急预警装置，包括
实时获取监控河道的河道参数信息，河道参数信息至少包括浸润线信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
根据所述浸润线信息，判断所述监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息；
若不存在渗透异常，则根据所述预设时间段内背水坡位移信息，判断所述监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息；
若不存在压力异常，则根据所述预设时间段内涨落水速率，判断所述监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息；
根据所述渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对所述监控河道进行对应处理。
通过采用上述技术方案，
第三方面，本申请提供一种电子设备，采用如下的技术方案：
一种电子设备，该电子设备包括：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述河道整治工程应急预警的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：
一种计算机可读存储介质，包括：存储有能够被处理器加载并执行上述河道整治工程应急预警方法的计算机程序。
第五方面，本申请提供一种河道整治工程应急预警系统，包括参数传感器和电子设备，其中：
参数传感器用于采集监控河道的河道参数信息，其中河道参数信息至少包括预设时间段内浸润线变化信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
如权利要求9所述的电子设备。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过实时获取监控河道的浸润线、背水坡位移和涨落水速率判断监控河道是否存在异常情况，河道参数至少包括：浸润线、背水坡位移、涨落水速率，先根据浸润线对监控河道的渗透异常进行判断，当存在渗透异常时生成渗透异常信息；若不存在渗透异常，再根据背水坡位移对监控河道的压力异常进行判断，当存在压力异常时生成压力异常信息；若不存在压力异常，再根据涨落水速率对监控河道的满溢异常进行判断，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，再根据异常信息的类型对监控河道进行对应处理，从而能够在发生险情时及时告警，并且根据不同的告警信息采取对应的措施，缩短了异常消除时间，进而降低了异常情况造成的伤害。
附图说明
图1是本申请实施例中河道整治工程应急预警方法的流程示意图；
图2是本申请实施例中河道整治工程应急预警装置的结构示意图；
图3是本申请实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
为了能够及时发生险情并采取应对措施，本申请实施例通过实时获取监控河道的浸润线、背水坡位移和涨落水速率判断监控河道是否存在异常情况，河道参数至少包括：浸润线、背水坡位移、涨落水速率，先根据浸润线对监控河道的渗透异常进行判断，当存在渗透异常时生成渗透异常信息；若不存在渗透异常，再根据背水坡位移对监控河道的压力异常进行判断，当存在压力异常时生成压力异常信息；若不存在压力异常，再根据涨落水速率对监控河道的满溢异常进行判断，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，再根据异常信息的类型对监控河道进行对应处理，从而能够在发生险情时及时告警，并且根据不同的告警信息采取对应的措施，缩短了异常消除时间，进而降低了异常情况造成的伤害。
具体的，本申请实施例提供了河道整治工程应急预警方法，由电子设备执行，该电子设备可以为服务器也可以为终端设备，其中，该服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云计算服务的云服务器。终端设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等，但并不局限于此，该终端设备以及服务器可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请实施例在此不做限制。
参考图1，图1是本申请实施例中河道整治工程应急预警方法的流程示意图，该方法包括步骤S110、步骤S120、步骤S130、步骤S140、步骤S150，其中：
步骤S110：实时获取监控河道的河道参数信息。
其中，河道参数信息至少包括浸润线信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率。
具体的，参数传感器对监控河道的浸润线、背水坡位移和涨落水速率进行实时采集，并上传至电子设备。预设时间段可以是人工输入的，还可以根据监控河道的地理位置进行调整，例如在河道容易发生泄洪的位置预设时间段的长度可以调整的短一些，便于在河道发生意外时能够及时发现；在不易发生的泄洪的位置，预设时间段的长度可以调整的较长一些。
浸润线信息中包含有每一时刻监控河道浸润线的高度值，其中浸润线是指渗透水流表面与土坝横截面的交线。
预设时间段内背水坡位移信息中包含有每一时刻监控河道对应的背水坡的位移，其中背水坡是指在河道或者水坝中比较陡的一个坡面，在河道或水坝中，坡面迎水的叫迎水坡，背水的叫背水坡，由于水对坡面有一个冲击力，相对于背水坡来看迎水坡要承受的压力更大，因此背水坡比迎水坡更陡一些。河道内的水对迎水坡冲击力过大，或者人为破坏背水坡的坡面时，背水坡会发生位移的变化，在背水坡位移发生的变化较大时，会影响监控河道的稳定性。
预设时间段内涨落水速率为预设时间段内河道或者水坝涨水的速度以及落水的速度，河道或者水坝的涨落水速率超出标准速率时，会影响监控河道的稳定性。
步骤S120：根据浸润线信息，判断监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息。
具体的，浸润线的高度值可通过监控河道土坝剖面图像获得，也可通过检测孔内的水位记录装置获得。当监控河道存在渗透异常时，浸润线高度值会出现异常，即不符合预设高度值。
步骤S130：若不存在渗透异常，则根据预设时间段内背水坡位移信息，判断监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息。
具体的，背水坡发生位移的原因有多种，例如河道内水流流速过快会对河道的土坝造成冲击力，增大对监控河道的土坝的压力；或者监控河道的土坝在施工阶段或施工结束后人为因素导致监控河道的土坝密度降低，进而降低了监控河道的土坝的抗压能力。背水坡的位移可根据边坡位移变化测量传感器进行参数采集，若采集到的背水坡位移不符合预设位移范围时，则会导致监控河道发生压力异常。
步骤S140：若不存在压力异常，则根据预设时间段内涨落水速率，判断监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息。
具体的，涨落水速率可通过记录预设时间段内监控河道的水位值和水位值对应的时刻进行计算，例如在上午10点05分监控河道的水位值为8米，在上午10点35分监控河道的水位值为8.5米，因此在10点05分到10点35之间，监控河道的涨水速率为m/h。落水速率的计算方式与涨水速率的计算公式同理。当预设时间段内涨落水速率不符合预设标准涨落水速率时，则会使监控河道产生满溢异常。
步骤S150：根据渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对监控河道进行对应处理。
具体的，对应处理是根据异常信息的内容形成的应对措施，应对措施的内容可根据需求进行修改。例如当异常信息的内容为监控河道弯道处由于落水速率较慢，导致河道出现满溢时，生成的满溢异常信息中会包含应对措施，例如抢护方法有土袋子堤、纯土子埝、防漫溢子堤。
本申请实施例中，通过实时获取监控河道的浸润线、背水坡位移和涨落水速率判断监控河道是否存在异常情况，河道参数至少包括：浸润线、背水坡位移、涨落水速率，先根据浸润线对监控河道的渗透异常进行判断，当存在渗透异常时生成渗透异常信息；若不存在渗透异常，再根据背水坡位移对监控河道的压力异常进行判断，当存在压力异常时生成压力异常信息；若不存在压力异常，再根据涨落水速率对监控河道的满溢异常进行判断，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，再根据异常信息的类型对监控河道进行对应处理，从而能够在发生险情时及时告警，并且根据不同的告警信息采取对应的措施，缩短了异常消除时间，进而降低了异常情况造成的伤害。
进一步的，本申请实施例中步骤S120具体还可以包括步骤S1201（附图未示出）、步骤S1202（附图未示出）、步骤S1203（附图未示出），其中：
步骤S1201：解析河道参数信息得到浸润线信息。
具体的，浸润线信息中包含有每一时刻所述监控河道的浸润线高度值。浸润线是渗透水流表面与土坝横截面的交线，获取监控河道浸润线高度值的方式可以是利用双目相机获取监控河道土坝的剖面图像，并且对获取到的剖面图像进行分割处理，分割出浸润部分和未浸润部分，得到浸润分割线，其中浸润分割线即为浸润线，通过对分割后的剖面图像建立坐标系，得到浸润线高度值；还可以通过在监控河道土坝的剖面上布置若干个检测孔，在每一检测孔内设置能够深入土坝体内的水位记录装置，通过水位记录装置检测到的水位值确定监控河道的浸润线高度值，监控河道的浸润线高度值的获取方式在本申请实施例中不做具体限定，只要能够将监控河道的浸润线高度值检测出来即可。
步骤S1202：当浸润线信息中浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设渗透标准。
步骤S1203：当在当前时刻监控河道渗透值不符合预设渗透标准时，确定监控河道存在渗透异常，并生成渗透异常信息。
具体的，预设标准浸润线范围是根据监控河道的历史数据确定的，可以根据需求以及河道本身的属性进行调整和修改。例如在河道刚建立初期，河道土坝的土体较硬，浸润线的高度值偏低，随着河道投入使用的时间越来越长，河道土坝的土体会变软，浸润线的高度值也会升高，不同时期的河道对应的预设标准浸润线范围也会适当改变。
若当前时刻监控河道的浸润线高度值超出了预设标准浸润线范围，为了提升确定渗透异常的准确性，需要进一步确定当前时刻监控河道渗透值是否符合预设渗透标准。预设渗透标准是由施工时的堤防土料以及施工质量共同决定的，当浸润线过高时通过渗压计能够对监控河道土坝进行渗透检测。
本申请实施例中，当监控河道浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，根据预设渗透标准判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设的渗透标准，当不符合预设渗透标准时确定监控河道存在渗透异常，并且生成渗透异常信息，提升了判断监控河道是否存在渗透异常的准确性。
进一步的，步骤S130具体可以包括步骤S1301（附图未示出）、步骤S1302（附图未示出）、步骤S1303（附图未示出）、步骤S1304（附图未示出），其中：
步骤S1301：解析河道参数信息得到预设时间段内背水坡位移信息。
具体的，在水利工程中经常需要面对背水坡问题，由于背水坡在自重作用、外荷载、人为破坏等情况下均会发生变形，进而影响背水坡的稳定性，因此在对河道工程进行安全监测时，背水坡位移是不可忽视的。在对背水坡位移进行检测时，通常是通过观察预设时间段内背水坡发生的位移，判断监控河道是否存在压力异常。
步骤S1302：根据所预设时间段内背水坡位移信息得到监控河道的背水坡在每一时刻产生的位移。
步骤S1303：根据每一时刻对应的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量。
具体的，预设时间段内背水坡位移的检测方式可以通过边坡位移检测装置对监控河道背水坡的某一个位置进行实时监测，然后利用坐标计算在预设时间段内同一个位置发生的位移总量。
步骤S1304：当位移总量超过预设位移标准量时，确定监控河道存在压力异常，并生成压力异常信息。
具体的，预设位移标准量可根据需求进行修改，由于外界的因素以及河道投入使用的年限，河道的背水坡发生位移是正常现象。当预设时间段内发生的位移总量小于预设位移标准量时，属于正常情况；当预设时间段内发生的位移总量不小于预设位移标准量时，则确定监控河道存在压力异常。
本申请实施例中，通过每一时刻产生的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量，当位移总量超过预设位移标准量时，确定监控河道存在压力异常，通过预设时间段产生的位移总量，有助于对监控河道存在压力异常进行判断，根据压力异常生成的压力信息中包含有解决压力异常的措施，便于相关工作人员及时对监控河道进行异常消除。
进一步的，为了确定背水坡发生位移的原因，本申请实施例步骤S1304中确定监控河道存在压力异常后，具体可以包括：步骤S1304a（附图未示出）、步骤S1304b（附图未示出）、步骤S1304c（附图未示出）、步骤S1304d（附图未示出），其中
步骤S1304a：获取当前时刻监控河道的流速，并判断当前时刻监控河道的流速是否超过预设标准流速。
步骤S1304b：若当前时刻监控河道的流速超过预设标准流速，则确定流速导致背水坡发生位移。
具体的，当前时刻监控河道的流速可通过液体流量计进行检测得到，流速过大时会对监控河道土坝造成较大的冲击力，进而可能会导致背水坡发生位移。
步骤S1304c：若当前时刻监控河道的流速没有超过预设标准流速，则根据监控河道土坝的密度值，判断监控河道土坝的密度是否符合预设标准。
步骤S1304d：若监控河道土坝的密度不符合预设标准，则确定密度导致背水坡发生位移。
具体的，监控河道的密度值可根据设置于河道土坝内部的密度传感器进行检测，密度传感器通过开设在河道土坝上的检测孔深入河道土坝内部。监控河道土坝的密度较小时，也会导致背水坡发生位移。
本申请实施例中，通过监控河道的流速以及监控河道土坝的密度值，确定背水坡发生位移的原因，有助于提高消除压力异常的速率。
进一步的，步骤S140具体可以包括：步骤S1401（附图未示出）、步骤S1402（附图未示出）、步骤S1403（附图未示出）、步骤S1404（附图未示出），其中：
步骤S1401：根据预设时间段内涨落水速率，判断预设时间段内是否存在排水异常。
具体的，涨水速率是指在一定时间段内水位上升的速率，可以通过水位检测器实时获取监控河道的水位值计算得到，落水速率是指在一定时间段内水位下降的速率，可以通过实时获取监控河道的水位值计算得到。由于河道自身拥有一定量的水量承载能力，当涨落水速率的差值不超过预设标准差值时，不会引起河道排水异常，但是，当涨落水速率的差值超过预设标准差值时，监控河道可能会存在排水异常。
步骤S1402：当预设时间段内存在排水异常时，根据天气特征以及当前的水位值，判断监控河道是否会发生满溢。
步骤S1403：当监控河道会发生满溢时，确定监控河道存在满溢异常，并生成满溢信息。
具体的，天气特征值可以包括降水值，可通过雨量预警检测器采集得到。当前时刻的水位值可从预设时间段的涨落水速率中得到。当预设时间段内存在排水异常时，可以进一步通过天气特征得到预测水位上升值，根据预测水位上升值以及当前水位值，判断监控河道是否会发生满溢，当发生满溢时生成满溢信息，其中满溢信息中包含满溢的程度，以及应该采取的措施，提高了消除监控河道存在异常的时间。
本申请实施例中，通过根据预设时间段内涨落水速率判断监控河道是否存在排水异常，当监控河道存在排水异常时，通过天气特征值以及当前时刻的水位值，判断监控河道是否存在满溢异常，当存在满溢异常时生成满溢异常信息，通过多个特征对监控河道是否存在满溢进行确定，提高了确定监控河道是否存在异常的准确性。
进一步的，步骤S1402中根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断监控河道是否会发生满溢，具体可以包括步骤S1402a（附图未示出）、步骤S1402b（附图未示出），其中：
步骤S1402a：获取当前时刻的天气特征，当前时刻的天气特征包括当前时刻的降水概率以及降水量。
具体的，当前时刻的天气特征可根据雨量预警检测器获得，利用雨量预警检测器可以对监控河道所在位置处的降水概率进行预测，为了提高检测数据的利用率，当降水概率高于预设最低概率值时，再对降水量进行预测。
步骤S1402b：根据获取到的降水量与当前时刻的水位值，预测监控河道的最高水位值。
步骤S1402c：当最高水位值超过监控河道标准水位值后，确定监控河道会发生满溢。
具体的，根据当前的降水量，预测当前降水量换算成监控河道的上升水位值。例如在预设时间段内降水量为30000立方米，监控河道的服饰长方形结构为长3000米，宽50米，则监控河道的面积S=3000*50=150000平方米，那么降水量在监控河道内的高度为h=30000立方米/150000平方米=0.2米=20厘米。因此当预设时间段内降水量为30000平方米是=时，对应的水位值会上涨20厘米。当前时刻的水位值与预测降水量对应的水位值之和为最高水位值。
本申请实施例中，通过当前时刻的天气特征对降水概率进行预测，当降水概率高于预设最低概率值时，对降水量进行预测，并根据预测得到的降水量与当前时刻监控河道的水位值，得到最高水位值，当最高水位值大于监控河道标准水位值时，确定监控河道会发生满溢，提高了判断监控河道是否存在满溢的准确性。
进一步的，为了提高消除异常信息的速率，本申请实施例中步骤S150具体还包括：
当异常信息为渗透异常信息时，根据所述渗透异常信息生成第一告警信号，其中第一告警信号用于对监控河道进行浸润线保护措施；
当异常信号为压力异常信号时，根据所述压力异常信息生成第二告警信号，其中第二告警信号用于对监控河道进行压力保护措施；
当异常信号为满溢异常信号时，根据所述满溢异常信息生成第三告警信号，其中第三告警信号用于对监控河道进行涨落水速率调整。
具体的，第一告警信号、第二告警信号和第三告警信号的报警形式不同，可通过发出不同颜色的灯光，或者播报不同内容的语音，当报警装置接收到不同的告警信息类型时，会做出不同的告警反应，并且会将告警信号和异常信息发送至相关工作人员的终端设备，其中异常信息中包含有对应的应对措施，例如当发生压力异常时，对应的措施可以是以护滩、固基、护脚、防冲为主。
本申请实施例中，根据不同的异常信息对应不同的告警信号，并且将告警信号以及异常信息的内容发送至相关工作人员的终端设备，便于相关人员能够及时消除监控河道存在的异常。
进一步的，为了降低监控河道出现异常的几率，本申请提供河道整治工程应急预警系统还包括：步骤Sa（附图未示出）、步骤Sb（附图未示出），其中：
步骤Sa：检测监控河道的淤泥厚度，并生成淤泥厚度值。
步骤Sb：当淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度时，生成淤泥清理指令。
具体的，河道淤泥是在静水或者缓慢的流水环境中沉积，经物理化学和生物作用形成的，未固结的软弱细粒或极细粒土属于现代新近沉淀物。大量的泥沙淤积会造成合河床升高，导致河道贮水能力下降，到汛期容易发生洪灾，危及当地居民的生命财产。当检测到淤泥时，河道清淤是通过机械设备将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水状，或投放清淤溶剂便于对河道进行疏通。
可通过淤泥厚度检测器对监控河道的淤泥厚度进行检测，并将检测结果发送至电子设备，电子设备在接收到淤泥厚度检测器发送的淤泥厚度值后，将淤泥厚度值与预设标准淤泥厚度值进行比较，当淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令，并将生成的淤泥清理指令发送至淤泥清理装置，以控制淤泥清理装置对监控河道的淤泥进行清理。其中，淤泥清理装置的处理类型可以是对监控河道的淤泥进行抓取，也可以通过释放淤泥溶剂使得监控河道的淤泥溶解，淤泥清理装置的处理类型在本申请实施例中不做具体限定，只要能够在接收到电子设备发出的清理指令后，对监控河道的淤泥进行清理即可。
另外，在淤泥厚度检测器上还设置有定位器，当对某一位置进行淤泥厚度检测时，除了可以将检测到的淤泥厚度值传输至电子设备，所处的位置信息也会传输至电子设备，电子设备在向淤泥清理装置发送清理信号时，也会将淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值所处的位置信息发送至淤泥清理装置，有助于淤泥清理装置对监控河道的淤泥进行精准清理。
本申请实施例中，通过对监控河道的淤泥厚度进行检测，当检测到淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令，其中淤泥清理指令用于控制淤泥清理装置对监控河道的淤泥进行清理，减少了因淤泥堆积对河道造成的危害的几率。
上述实施例从方法流程的角度介绍河道整治工程应急预警方法，下述实施例从虚拟模块或者虚拟单元的角度介绍了河道整治工程应急预警装置，具体详见下述实施例。
本申请实施例提供河道整治工程应急预警装置，请参考图2，图2是本申请实施例中河道整治工程应急预警装置的结构示意图，包括：获取模块210、渗透异常确定模块220、压力异常确定模块230、满溢异常确定模块240、处理模块250，其中：
获取模块210，用于实时获取监控河道的河道参数信息，河道参数信息至少包括浸润线信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
渗透异常确定模块220，用于根据浸润线信息，判断监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息；
压力异常确定模块230，用于当不存在渗透异常时，根据预设时间段内背水坡位移信息，判断监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息；
满溢异常确定模块240，用于当不存在压力异常时，根据预设时间段内涨落水速率，判断监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息；
处理模块250，用于根据渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对监控河道进行对应处理。
在一种可能实现的方式中，渗透异常确定模块220包括：
解析浸润线信息单元，用于解析河道参数信息得到浸润线信息；
判断渗透标准单元，用于当浸润线信息中监控河道浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设渗透标准；
生成渗透信息单元，用于当在当前时刻监控河道渗透值不符合预设渗透标准时，确定监控河道存在渗透异常，并生成渗透异常信息。
在一种可能实现的方式中，压力异常确定模块230包括：
解析背水坡位移信息单元，用于解析河道参数信息得到预设时间段内背水坡位移信息；
获取位移单元，用于根据预设时间段内背水坡位移信息得到监控河道的背水坡在每一时刻产生的位移；
获得位移总量单元，用于根据每一时刻产生的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量；
生成压力异常信息单元，用于当位移总量超过预设位移标准量时，确定监控河道存在压力异常，并生成压力异常信息。
在一种可能实现的方式中，生成压力异常信息单元中确定监控河道存在压力异常之后，还包括：
获取流速子单元，用于获取当前时刻监控河道的流速，并判断当前时刻监控河道的流速是否超过预设标准流速；
第一确定子单元，用于若当前时刻监控河道的流速超过预设标准流速，则确定流速导致背水坡发生位移；
获取密度子单元，用于若当前时刻监控河道的流速没有超过预设标准流速，则根据监控河道土坝的密度值，判断监控河道土坝的密度是否符合预设标准；
第二确定子单元，用于若监控河道土坝的密度不符合预设标准，则确定密度导致背水坡发生位移。
在一种可能实现的方式中，满溢异常确定模块240包括：
判断排水异常单元，用于根据预设时间段内涨落水速率，判断预设时间段内是否存在排水异常；
第一判断单元，用于当预设时间段内存在排水异常时，根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断监控河道是否会发生满溢；
生成满溢异常信息单元，用于当监控河道会发生满溢时，确定监控河道存在满溢异常，并生成满溢异常信息。
在一种可能实现的方式中，第一判断单元包括：
获取天气特征子单元，用于获取当前时刻的天气特征，当前时刻的天气特征包括当前时刻的降水概率以及降水量；
预测子单元，用于根据获取到的降水量与当前时刻的水位值，预测监控河道的最高水位值；
满溢确定单元，用于当最高水位值超过监控河道标准水位值后，确定监控河道会发生满溢。
在一种可能实现的方式中，处理模块250包括：
生成第一告警信号单元，用于当异常信息为渗透异常信息时，根据渗透异常信息生成第一告警信号，其中第一告警信号用于对监控河道进行浸润线保护措施；
生成第二告警信号单元，用于当异常信号为压力异常信号时，根据压力异常信息生成第二告警信号，其中第二告警信号用于对监控河道进行压力保护措施；
生成第三告警信号单元，用于当异常信号为满溢异常信号时，根据满溢异常信息生成第三告警信号，其中第三告警信号用于对监控河道进行涨落水速率调整。
在一种可能实现的方式中，还包括：
检测淤泥模块，用于检测监控河道的淤泥厚度，并生成淤泥厚度值；
淤泥指令生成模块，用于当淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令。
本申请实施例中提供了一种电子设备，如图3所示，图3所示的电子设备300包括：处理器301和存储器303。其中，处理器301和存储器303相连，如通过总线302相连。可选地，电子设备300还可以包括收发器304。需要说明的是，实际应用中收发器304不限于一个，该电子设备300的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器301可以是CPU（Central Processing Unit，中央处理器），通用处理器，DSP（Digital Signal Processor，数据信号处理器），ASIC（Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路），FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器301也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线302可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线302可以是PCI（Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准）总线或EISA（ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构）总线等。总线302可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器303可以是ROM（Read Only Memory，只读存储器）或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM（Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器）、CD-ROM（Compact DiscRead Only Memory，只读光盘）或其他光盘存储、光碟存储（包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等）、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
存储器303用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。
其中，电子设备包括但不限于：移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA（个人数字助理）、PAD（平板电脑）、PMP（便携式多媒体播放器）、车载终端（例如车载导航终端）等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。还可以为服务器等。图3示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
本申请实施例提供河道整治工程应急预警系统，包括：参数传感器和电子设备，其中：
参数传感器用于采集监控河道的河道参数信息，其中河道参数信息至少包括预设时间段内浸润线变化信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
如上述的电子设备。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.河道整治工程应急预警方法，其特征在于，包括：
实时获取监控河道的河道参数信息，河道参数信息至少包括浸润线信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
根据所述浸润线信息，判断所述监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息；
若不存在渗透异常，则根据所述预设时间段内背水坡位移信息，判断所述监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息；
若不存在压力异常，则根据所述预设时间段内涨落水速率，判断所述监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息；
根据所述渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对所述监控河道进行对应处理。
2.根据权利要求1所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述根据所述浸润线信息，判断所述监控河道是否存在渗透异常，若存在渗透异常则生成渗透异常信息，包括：
解析所述河道参数信息得到浸润线信息；
当所述浸润线信息中监控河道浸润线高度值超出预设标准浸润线范围时，判断当前时刻监控河道渗透值是否符合预设渗透标准；
当在当前时刻监控河道渗透值不符合预设渗透标准时，确定所述监控河道存在渗透异常，并生成渗透异常信息。
3.根据权利要求1所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述根据所述预设时间段内背水坡位移信息，判断所述监控河道是否存在压力异常，若存在异常则生成压力异常信息，包括：
解析所述河道参数信息得到预设时间段内背水坡位移信息；
根据所述预设时间段内背水坡位移信息得到所述监控河道的背水坡在每一时刻产生的位移；
根据每一时刻产生的位移，得到预设时间段内背水坡产生的位移总量；
当所述位移总量超过预设位移标准量时，确定所述监控河道存在压力异常，并生成压力异常信息。
4.根据权利要求3所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述确定所述监控河道存在压力异常之后，还包括：
获取当前时刻监控河道的流速，并判断当前时刻监控河道的流速是否超过预设标准流速；
若当前时刻监控河道的流速超过预设标准流速，则确定流速导致背水坡发生位移；
若当前时刻监控河道的流速没有超过预设标准流速，则根据监控河道土坝的密度值，判断监控河道土坝的密度是否符合预设标准；
若监控河道土坝的密度不符合预设标准，则确定密度导致背水坡发生位移。
5.根据权利要求1所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述根据所述预设时间段内涨落水速率，判断所述监控河道是否存在满溢异常，若存在满溢异常则生成满溢异常信息，包括：
根据所述预设时间段内涨落水速率，判断预设时间段内是否存在排水异常；
当预设时间段内存在排水异常时，根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断所述监控河道是否会发生满溢；
当监控河道会发生满溢时，确定监控河道存在满溢异常，并生成满溢异常信息。
6.根据权利要求5所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述根据天气特征以及当前时刻的水位值，判断所述监控河道是否会发生满溢，包括：
获取当前时刻的天气特征，当前时刻的天气特征包括当前时刻的降水概率以及降水量；
根据获取到的降水量与当前时刻的水位值，预测监控河道的最高水位值；
当最高水位值超过监控河道标准水位值后，确定监控河道会发生满溢。
7.根据权利要求1所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，所述根据渗透异常信息和/或压力异常信息和/或满溢异常信息对监控河道进行对应处理，包括：
当异常信息为渗透异常信息时，根据所述渗透异常信息生成第一告警信号，其中第一告警信号用于对监控河道进行浸润线保护措施；
当异常信号为压力异常信号时，根据所述压力异常信息生成第二告警信号，其中第二告警信号用于对监控河道进行压力保护措施；
当异常信号为满溢异常信号时，根据所述满溢异常信息生成第三告警信号，其中第三告警信号用于对监控河道进行涨落水速率调整。
8.根据权利要求1所述的河道整治工程应急预警方法，其特征在于，还包括：
检测监控河道的淤泥厚度，并生成淤泥厚度值；
当所述淤泥厚度值大于预设标准淤泥厚度值时，生成淤泥清理指令。
9.一种电子设备，其特征在于，其包括：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行权利要求1-8中任一项所述智能货架的信息交互的方法。
10.河道整治工程应急预警系统，其特征在于，包括参数传感器和电子设备，其中：
参数传感器用于采集监控河道的河道参数信息，其中河道参数信息至少包括预设时间段内浸润线变化信息、预设时间段内背水坡位移信息、预设时间段内涨落水速率；
如权利要求9所述的电子设备。
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2022
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