CN116524686A - 一种矿山边坡灾害监测系统及方法 - Google Patents

一种矿山边坡灾害监测系统及方法 Download PDF

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CN116524686A CN202310573062.0A CN202310573062A CN116524686A CN 116524686 A CN116524686 A CN 116524686A CN 202310573062 A CN202310573062 A CN 202310573062A CN 116524686 A CN116524686 A CN 116524686A
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Abstract

本申请提供一种矿山边坡灾害监测系统及方法，涉及边坡安全技术领域。该系统包括：数据收集模块、数据传输模块以及控制子系统，数据传输模块分别与数据收集模块以及控制子系统通信连接；数据收集模块，用于获取待测边坡的多个监测数据，并将各监测数据发送至数据传输模块；数据传输模块，用于将各监测数据发送至控制子系统；控制子系统，用于基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果。应用本申请实施例，可以对矿山边坡灾害进行高效以及准确地监测。

Description

一种矿山边坡灾害监测系统及方法
技术领域
本申请涉及边坡安全技术领域，具体而言，涉及一种矿山边坡灾害监测系统及方法。
背景技术
边坡工程的稳定性问题一直是岩土工程领域关注的焦点。为了保证边坡安全、及时预报险情，除了对边坡进行加固、维护之外，对边坡工程的稳定性及安全状态进行监测也十分重要。
目前，主要采用人工巡查和专家的经验分析对矿山边坡灾害进行监测。然而，矿山边坡是一个非线性复杂的系统，影响矿山边坡灾害的因素较多。所以，如何对矿山边坡灾害进行高效以及准确地监测是当前亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种矿山边坡灾害监测系统及方法，可以对矿山边坡灾害进行高效以及准确地监测。
为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种矿山边坡灾害监测系统，所述系统包括：数据收集模块、数据传输模块以及控制子系统，所述数据传输模块分别与所述数据收集模块以及所述控制子系统通信连接；
所述数据收集模块，用于获取待测边坡的多个监测数据，并将各所述监测数据发送至所述数据传输模块；
所述数据传输模块，用于将各所述监测数据发送至所述控制子系统；
所述控制子系统，用于基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果。
可选地，所述系统还包括：分类存储模块，所述分类存储模块分别与所述数据收集模块以及所述数据传输模块通信连接；
所述分类存储模块，用于对来自所述数据收集模块的监测数据进行分类和存储，并将存储的分类后的监测数据发送至所述数据传输模块。
可选地，所述数据收集模块包括：位移参数收集单元、地质类型参数收集单元以及环境参数收集单元，所述位移参数收集单元、所述地质类型参数收集单元以及所述环境参数收集单元分别与所述数据传输模块通信连接，所述多个监测数据包括：位移参数、地质类型参数以及环境参数；
所述位移参数收集单元，用于接收所述待测边坡上多个第一监测点上的第一设备获取到的所述位移参数；
所述地质类型参数收集单元，用于根据所述待测边坡上多个第二监测点的位置信息以及地质类型地图，获取各所述第二监测点的所述地质类型参数；
所述环境参数收集单元，用于对获取到的环境影像进行特征提取，根据提取到的特征信息得到所述环境参数，所述环境参数中包括植被类型参数、土壤侵蚀参数；
所述数据传输模块，具体用于将所述位移参数、所述地质类型参数以及所述环境参数发送至所述控制子系统。
可选地，所述控制子系统包括：解析单元、报警单元，所述解析单元与所述报警单元通信连接；
所述解析单元，用于基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果，并将所述稳定性结果发送至所述报警单元；
所述报警单元，用于将所述稳定性结果与预设阈值进行比较，根据比较结果生成报警信息，所述报警信息包括所述待测边坡的位置点坐标。
可选地，所述控制子系统还包括：显示单元，所述显示单元与所述报警单元通信连接；
所述显示单元，用于根据所述报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态，并显示所述目标显示状态。
可选地，所述控制子系统还包括：中心服务器以及图表生成单元，所述中心服务器分别与所述数据传输模块以及所述图表生成单元通信连接；
所述图表生成单元，用于根据所述待测边坡的稳定性结果以及预设图表模板，生成目标图表；
所述中心服务器，用于接收来自所述数据传输模块的各所述监测数据以及来自所述图表生成单元的目标图表。
可选地，所述控制子系统还包括：防治策略生成单元，所述防治策略生成单元与所述报警单元通信连接；
所述防治策略生成单元，用于根据所述报警信息以及所述待测边坡的位置点与防治策略之间的映射关系，生成所述待测边坡的防治策略。
第二方面，本申请实施例还提供了一种矿山边坡灾害监测方法，该方法应用于上述第一方面的所述矿山边坡灾害监测系统中的控制子系统，所述方法包括：
接收数据传输模块发送的多个监测数据；
基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果。
可选地，所述方法还可包括：
将所述稳定性结果与预设阈值进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果，生成报警信息，所述报警信息包括所述待测边坡的位置点坐标。
可选地，所述方法还可包括：
根据所述报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态；
显示所述目标显示状态。
第三方面，本申请实施例还提供了一种矿山边坡灾害监测装置，该装置应用于上述第一方面的所述矿山边坡灾害监测系统中的控制子系统，所述装置包括：
接收模块，用于接收数据传输模块发送的多个监测数据；
预测模块，用于基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果。
可选地，所述装置还可包括：比较模块；
所述比较模块，用于将所述稳定性结果与预设阈值进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果，生成报警信息，所述报警信息包括所述待测边坡的位置点坐标。
可选地，所述装置还包括：生成模块；
所述生成模块，用于根据所述报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态；显示所述目标显示状态。
第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行上述第二方面的所述矿山边坡灾害监测方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述第二方面的所述矿山边坡灾害监测方法的步骤。
本申请的有益效果是：
本申请实施例提供一种矿山边坡灾害监测系统及方法，该系统包括：数据收集模块、数据传输模块以及控制子系统，数据传输模块分别与数据收集模块以及控制子系统通信连接；数据收集模块，用于获取待测边坡的多个监测数据，并将各监测数据发送至数据传输模块；数据传输模块，用于将各监测数据发送至控制子系统；控制子系统，用于基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果。
采用本申请实施例提供的矿山边坡灾害监测系统，数据传输模块分别与数据收集模块以及控制子系统通信连接，基于这种通信连接的基础上，数据收集模块在自动获取到待测边坡的多个监测数据后，可自动将各监测数据通过数据传输模块发送至控制子系统，控制子系统在接收到监测数据后，可基于预先构建的分析模型自动对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，进而得到待测边坡的稳定性结果。可以看出，矿山边坡灾害监测系统在模块以及子系统的自动配合下，可以对矿山边坡灾害进行高效以及准确地监测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图；
图3为本申请实施例提供的又一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图；
图4为本申请实施例提供的再一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图；
图5为本申请实施例提供的又一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图；
图6为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测装置的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
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。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在对本申请实施例进行详细解释之前，首先对本申请的应用场景予以介绍。该应用场景具体可以为矿山边坡的安全性进行监测的场景，可以理解的是，边坡还可为其它类型边坡，如排土场边坡，本申请不对齐进行限定。根据边坡监测范围和对象不同，边坡监测类型可分为岩体移位监测、地下水监测、爆破震动监测等，需要说明的是，本申请可为上述边坡监测类型的任一种，也可为多种，本申请不对其进行限定。
如下结合附图对本申请提到的矿山边坡监测系统进行示例说明，图1为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图，如图1所述，该系统包括：数据收集模块101、数据传输模块102以及控制子系统103，其中，数据传输模块102分别与数据收集模块101以及控制子系统103通信连接。
数据收集模块101，用于获取待测边坡的多个监测数据，并将各监测数据发送至数据传输模块；数据传输模块102，用于将各监测数据发送至控制子系统103；控制子系统103，用于基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果。
示例性的，待测边坡的多个监测点上预先设置有传感器(如位移传感器)，数据收集模块101与传感器通信连接，且通过有线或者无线的方式获取传感器采集到的监测数据，其中，监测数据可包括位置数据、环境数据等，数据收集模块101可将获取到的监测数据通过发送至控制子系统103。
数据传输模块102具体可为无线传输模块，通过GPRS(Gerneral Packer RadioService，通过无线分组业务)技术将监测数据发送至控制子系统103。
其中，GPRS是一项高速数据处理的科技，即以分组的形式把数据传送到用户手上。针对无线公网GPRS所提供的服务优势，用户只要在数据发送端保证有通讯信号覆盖，在接收端保证接入到INTERNET网络，并有一个固定的IP地址就可以将数据源源不断地发送到目的地。而且GPRS通讯可以将多个发送端的数据发送到同一个IP地址的接收端。这种“多对一”的传输模式，便于系统的升级扩展。另外，无线公网GPRS传输不受距离限制，用户可以灵活选择接收端位置。这样就有利于安全监控系统的控制中心远离测区现场恶劣环境，有效保障系统的正常运行。
在控制子系统103接收到待测边坡对应的监测数据后，可将监测数据与待测边坡的操作类型数据进行结合，基于预先构建的分析模型得到待测边坡的稳定性结果。
示例性的，当需要在该待测边坡区域上进行开挖操作时，如矿山的挖掘、抛弃物处理等操作时，可获取对应的操作类型数据(如挖掘的深度、宽度等)。基于预先构建的分析模型对监测数据以及上述提到的操作类型数据进行预测处理，可得到该待测边坡上各位置点对应的指标信息，如位移信息、应力信息等，进而根据各位置点对应的指标信息得到该待测边坡的稳定性结果。可选地，还可根据各位置点对应的指标信息确定出该待测边坡属于沉降模式、滑动模式还是流动模式。
综上所述，本申请提供的矿山边坡灾害监测系统中，数据传输模块分别与数据收集模块以及控制子系统通信连接，基于这种通信连接的基础上，数据收集模块在自动获取到待测边坡的多个监测数据后，可自动将各监测数据通过数据传输模块发送至控制子系统，控制子系统在接收到监测数据后，可基于预先构建的分析模型自动对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，进而得到待测边坡的稳定性结果。可以看出，矿山边坡灾害监测系统在模块以及子系统的自动配合下，可以高效以及准确地对边坡的稳定性进行预测，即可以对矿山边坡灾害进行高效以及准确地监测。
图2为本申请实施例提供的另一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图。可选地，如图2所示，该系统还可包括：分类存储模块200，分类存储模块200分别与数据收集模块101以及数据传输模块102通信连接。
分类存储模块200，用于对来自数据收集模块101的监测数据进行分类和存储，并将存储的分类后的监测数据发送至数据传输模块102。
示例性的，根据上述描述可知，监测数据可包括多种类型，每种类型的监测数据都有自身所属的标签，分类存储模块200在获取到数据收集模块101发送的监测数据后，首先根据该监测数据的标签确定该监测数据的类型，然后可根据该监测数据的类型以及类型与存储地址之间的对应关系，将该监测数据存储在其类型对应的存储地址上，进而可将存储的分类后的监测数据发送至数据传输模块102上。可选地，分类存储模块200可根据数据传输模块102发送的传输指令，解析该传输指令中包括的类型信息，根据该类型信息从对应的存储地址上读取监测数据，并将监测数据发送至数据传输模块102。
可选地，数据收集模块包括：位移参数收集单元、地质类型参数收集单元以及环境参数收集单元，位移参数收集单元、地质类型参数收集单元以及环境参数收集单元分别与数据传输模块通信连接，多个监测数据包括：位移参数、地质类型参数以及环境参数。
位移参数收集单元，用于接收待测边坡上多个第一监测点上的第一设备获取到的位移参数；地质类型参数收集单元，用于根据待测边坡上多个第二监测点的位置信息以及地质类型地图，获取各第二监测点的地质类型参数；环境参数收集单元，用于对获取到的环境影像进行特征提取，根据提取到的特征信息得到环境参数，环境参数中包括植被类型参数、土壤侵蚀参数；数据传输模块，具体用于将位移参数、地质类型参数以及环境参数发送至控制子系统。
示例性的，设置在待测边坡上的第一监测点的数量可根据实际需求进行选择，第一设备为用于获取位移参数的设备，如位移传感器。第一设备上设置有GPS天线，第一设备通过GPS天线将获取到的位移参数发送至位移参数收集单元。将第二监测点的位置信息发送至地质类型参数收集单元，地质类型参数收集单元将获取到的第二监测点的位置信息与地质类型地图结合，从地质类型地图中提取出第二监测点的位置信息对应的地质类型参数，若待测边坡为排土场边坡，那么地质类型参数中包括排土场形态特征、基底类型特征、排土场褶皱的基本形态特征等。
可实现的，利用无人机上的图像采集设备获取待测边坡的环境影像，如植被影像、土壤侵蚀影像。示例性的，将图像采集设备获取到的植被影像、土壤侵蚀影像发送至环境参数收集单元，环境参数收集单元以像元为基本单元，根据植被影像、土壤侵蚀影像中单个像元的光谱特征对影像中的特征进行提取，进而得到植被类型参数以及土壤侵蚀参数。
此处以植被影像为例进行说明，植被种类提取主要是以像元为基本单元，根据单个像元的光谱特征并结合其它植被特征，如植被指数等对影像进行分类，以实现植被种类的提取。通过先验知识对植被影像进行不同层次的分割，从分割的对象中提取植被种类。基于像元的分类方法适用于中低分辨率影像信息提取，分类方法包括监督分类、非监督分类，主要根据像元光谱信息进行分类，能够较好的区分特征差异较大的地物。
植被指数的建立是为了有效综合与植被相关的光谱信号，通过线性或非线性的组合多个波段的光谱反射率得到一种无量纲指数，用来增强植被信息，削弱非植被信息。植被指数能够在一定条件下定量指示植物的生长状况、检测植被覆盖度等。本实施例所用图像采集设备获取到的多光谱遥感数据包含绿光波段(Reren)、红光波段(Rred)、近红外波段(RNR)和红边波段(RRE)，由这四个波段可以提取到的常用植被指数。
需要说明的是，监测数据还可包括废弃物类型参数、降雨量参数等，本申请不对其进行限定。
可选地，位移参数收集单元、地质类型参数收集单元、环境参数收集单元分别将位移参数、地质类型参数以及环境参数发送至与其通信连接的分类存储模块，分类存储模块再基于接收到的发送指令将存储后分类的位移参数、地质类型参数和/或环境参数发送至控制子系统，进而使控制子系统对待测边坡的稳定性进行预测。
图3为本申请实施例提供的又一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图。可选地，如图3所示，控制子系统103包括：解析单元301、报警单元302，解析单元301与报警单元302通信连接。
解析单元301，用于基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果，并将稳定性结果发送至报警单元302。报警单元302，用于将稳定性结果与预设阈值进行比较，根据比较结果生成报警信息，报警信息包括待测边坡的位置点坐标。
示例性的，解析单元301通过数据传输模块102与数据收集模块101通信连接，数据收集模块101将收集到的监测数据，如位移参数、地质类型参数以及环境参数通过数据传输模块102发送至解析单元301。解析单元301将接收到的位移参数、地质类型参数以及环境参数与待测边坡的操作类型数据，如挖掘的深度、宽度等数据进行结合分析，基于预先构建的分析模型得到稳定性结果。基于预先构建的分析模型对监测数据以及上述提到的操作类型数据进行预测处理，可得到该待测边坡上各位置点对应的指标信息，如位移信息、应力信息等，进而根据各位置点对应的指标信息得到该待测边坡的稳定性结果。可选地，基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，可在图形用户界面上显示待测边坡分析模型。
可选地，解析单元301将包括该待测边坡上各位置点对应的指标信息发送至报警单元302，报警单元302根据接收到的各位置点对应的指标信息与预设阈值进行比较。此处以指标信息为位移信息为例进行说明，将位置点对应的位移信息与预设阈值(如预设位移阈值)进行比较，若比较结果指示位置点对应的位移信息大于预设阈值，代表着该位置点存在不稳定因素，则生成报警信息，该报警信息中包括该位置点的坐标信息。
可选地，控制子系统103还包括：显示单元，显示单元与报警单元302通信连接。显示单元，用于根据报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态，并显示目标显示状态。
示例性的，报警单元302得到的报警信息中可包括稳定性结果与预设阈值之间的偏差程度，显示单元可根据该偏差程度以及预设的偏差程度与报警等级之间的对应关系，确定该报警结果对应的报警等级，进而再根据该报警结果对应的报警等级以及报警等级与显示状态之间的对应关系确定出该报警结果对应的目标显示状态，目标显示状态例如可为红色显示状态。举例来说，假设该报警结果中包括待测边坡上位置点A的坐标信息，那么显示单元可在图形用户界面上显示的待测边坡分析模型上与位置点A的坐标信息对应的区域上用红色显示状态进行标识。这样可使工作人员直观的了解到待测边坡的稳定性情况以及具体的区域信息。
图4为本申请实施例提供的再一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图。可选地，如图4所示，控制子系统103还包括：中心服务器400以及图表生成单元，中心服务器400分别与数据传输模块102以及图表生成单元通信连接。
图表生成单元，用于根据待测边坡的稳定性结果以及预设图表模板，生成目标图表；中心服务器400，用于接收来自数据传输模块102的各监测数据以及来自图表生成单元的目标图表。
示例性的，中心服务器400通过数据传输模块102与数据收集模块101通信连接，中心服务器400将接收到的监测数据，如位移参数、地质类型参数以及环境参数进行备份，可按照预先设置的存储地址存储监测数据。图表生成单元分别与解析单元301以及中心服务器400通信连接，用于根据解析单元301得到的待测边坡的稳定性结果以及预设图表模板生成报表、过程线和/或统计曲线等类型的目标图表，并且将生成的目标图表发送至中心服务器400，中心服务器400可根据预先设置的存储地址将目标图表进行备份。
图5为本申请实施例提供的又一种矿山边坡灾害监测系统的场景示意图。可选地，如图5所示，控制子系统103还包括：防治策略生成单元500，防治策略生成单元500与报警单元302通信连接；防治策略生成单元500，用于根据报警信息以及待测边坡的位置点与防治策略之间的映射关系，生成待测边坡的防治策略。
示例性的，根据上述可知，报警信息中包括待测边坡(例如排土场边坡)的位置点坐标，若该位置点坐标位于基底上，那么可根据基底与防治策略之间的映射关系，生成待测边坡的防治策略，该防治策略可包括(1)排土场在投入使用前应将基底植被清除干净；(2)排土场基底地表土(风化软岩)的处理。具体的，a.对于基底表土或较薄的软岩层，可在排土之前开挖掉；b.若软岩基底较厚，则要控制排岩阶段的堆置高度，以使基底得到压实和逐渐分散基底的承载压力；c.自然地形坡度大于1：5的坡地应做成台阶状，也可在基底进行爆破，形成凹凸不平的抗滑面增加稳定性。
可选地，若位置点坐标位于排水区域，那么防治策略包括完善排土场的排水设施。排地表水：地表排水主要采用设置截水沟将排土场周围的水排到排土场外，截水沟一般设置在排土场边界线以外。对于小型排土场排水系统一般一次性建成；对于大型排土场，由于排土场的面积较大，如果一次性建成截水沟,整个初期排土场范围内的汇水面积比较大,所以对于大型排土场也有截水沟随着排土而移动,直到整个排土结束而最终确定截水沟,设计以最终排水沟确定,同时确定各个阶段的排水沟。因此在排土场运行的过程中也是不断构筑排水沟的过程,同时排土场各个台阶顶面均采用2％～4％的反坡,防止雨水冲刷边坡,各台阶再将水通过另一套排水系统将水引出。
地表排水的主要措施有：a.在排土场上方修建截水沟，防止周围地表水汇入排土场；b.在排土场台阶处修建排水沟，使排土场表面降水可以迅速通过排水沟排出；c.上游段设挡水坝和下游段设拦渣坝,即使局部有小的变形、坍塌也不碍大局；d.排土平台的反坡作业。把排土场的排土平台修成2％-3％左右的反坡，并保持排土场平台的平整，以便使平台汇水自然流向排土场坡脚处，通过排水沟将水引导出界外；e.完善排土场周边、顶面截洪排水以及场内雨季临时性排水沟设施，最大限度地减少水的浸蚀，软化等危害，尽量提高排土场的稳定性；f.对排土场上发育的裂缝，在雨季的时候，用彩条布或土工布盖住，防治雨水由裂缝快速进入排土场内部。
地下排水的主要措施：排土场表面的水会渗流至沟底，山沟也有地下泉眼,这些水若不予以排出将使排土场底部形成较弱的滑动面。因此各排土场均应在沟底汇流线处设置渗水盲沟，排除地下水与地表渗水。地下排水主要包括排土场内部排水和防止地下水浸润。排土场内部排水的措施有：打排水钻孔和修筑输干涵洞；防止地下水浸润的措施主要为：修建渗沟、盲沟、渗井以降低地下水位。
需要说明的是，防治策略还可包括：植树造林，避免水土流失：修筑挡土墙：设置拦挡坝等，本申请不对其进行限定。
图6为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测方法的流程示意图，该方法应用于上述提到的矿山边坡灾害监测系统中的控制子系统。如图6所示，该方法可包括：
S601、接收数据传输模块发送的多个监测数据。
S602、基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果。
示例性的，控制子系统通过数据传输模块接收数据收集模块获取到的多个监测数据，其中，多个监测数据可包括位移参数、地质类型参数以及环境参数。在控制子系统接收到待测边坡的监测数据后，可将监测数据与待测边坡的操作类型数据进行结合，基于预先构建的分析模型得到待测边坡的稳定性结果。示例性的，当需要在该待测边坡区域上进行开挖操作时，如矿山的挖掘、抛弃物处理等操作时，可获取对应的操作类型数据(如挖掘的深度、宽度等)。基于预先构建的分析模型对监测数据以及上述提到的操作类型数据进行预测处理，可得到该待测边坡上各位置点对应的指标信息，如位移信息、应力信息等，进而根据各位置点对应的指标信息得到该待测边坡的稳定性结果。可选地，还可根据各位置点对应的指标信息确定出该待测边坡属于沉降模式、滑动模式还是流动模式。
这样基于预先构建的分析模型，对自动获取的监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，可以在保证精确度的前提下，快速得到待测边坡的稳定性结果，稳定性结果可用于表征待测边坡(矿山边坡)是否发生灾害，以及灾害程度。
可选地，该方法还可包括：将稳定性结果与预设阈值进行比较，得到比较结果；根据比较结果，生成报警信息，报警信息包括待测边坡的位置点坐标。
示例性的，根据上述描述可知，稳定性结果中包括该待测边坡上各位置点对应的指标信息，将该待测边坡上各位置点对应的指标信息与预设阈值进行比较。此处以指标信息为位移信息为例进行说明，将位置点对应的位移信息与预设阈值(如预设位移阈值)进行比较，若比较结果指示位置点对应的位移信息大于预设阈值，代表着该位置点存在不稳定因素，则生成报警信息，该报警信息中包括该位置点的坐标信息。
可选地，该方法还可包括：根据报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态；显示目标显示状态。
示例性的，报警信息中可包括稳定性结果与预设阈值之间的偏差程度，根据该偏差程度以及预设的偏差程度与报警等级之间的对应关系，确定该报警结果对应的报警等级，进而再根据该报警结果对应的报警等级以及报警等级与显示状态之间的对应关系确定出该报警结果对应的目标显示状态，目标显示状态例如可为红色显示状态。举例来说，假设该报警结果中包括待测边坡上位置点A的坐标信息，那么可在图形用户界面上显示的待测边坡分析模型上与位置点A的坐标信息对应的区域上用红色显示状态进行标识。这样可使工作人员直观的了解到待测边坡的稳定性情况以及具体的区域信息。
图7为本申请实施例提供的一种矿山边坡灾害监测装置的结构示意图。该装置应用于上述提到的矿山边坡灾害监测系统中的控制子系统。如图7所示，该装置包括：
接收模块701，用于接收数据传输模块发送的多个监测数据；
预测模块702，基于预先构建的分析模型对监测数据以及待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到待测边坡的稳定性结果。
可选地，该装置还包括比较模块；
该比较模块，用于将稳定性结果与预设阈值进行比较，得到比较结果；根据比较结果，生成报警信息，报警信息包括待测边坡的位置点坐标。
可选地，该装置还包括显示模块；
该显示模块，用于根据报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态；显示目标显示状态。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
图8为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器801、存储介质802和总线803，存储介质802存储有处理器801可执行的机器可读指令，当该电子设备运行时，处理器801与存储介质802之间通过总线803通信，处理器801执行机器可读指令，以执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
可选地，本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例的步骤。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿山边坡灾害监测系统，其特征在于，所述系统包括：数据收集模块、数据传输模块以及控制子系统，所述数据传输模块分别与所述数据收集模块以及所述控制子系统通信连接；
所述数据收集模块，用于获取待测边坡的多个监测数据，并将各所述监测数据发送至所述数据传输模块；
所述数据传输模块，用于将各所述监测数据发送至所述控制子系统；
所述控制子系统，用于基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：分类存储模块，所述分类存储模块分别与所述数据收集模块以及所述数据传输模块通信连接；
所述分类存储模块，用于对来自所述数据收集模块的监测数据进行分类和存储，并将存储的分类后的监测数据发送至所述数据传输模块。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据收集模块包括：位移参数收集单元、地质类型参数收集单元以及环境参数收集单元，所述位移参数收集单元、所述地质类型参数收集单元以及所述环境参数收集单元分别与所述数据传输模块通信连接，所述多个监测数据包括：位移参数、地质类型参数以及环境参数；
所述位移参数收集单元，用于接收所述待测边坡上多个第一监测点上的第一设备获取到的所述位移参数；
所述地质类型参数收集单元，用于根据所述待测边坡上多个第二监测点的位置信息以及地质类型地图，获取各所述第二监测点的所述地质类型参数；
所述环境参数收集单元，用于对获取到的环境影像进行特征提取，根据提取到的特征信息得到所述环境参数，所述环境参数中包括植被类型参数、土壤侵蚀参数；
所述数据传输模块，具体用于将所述位移参数、所述地质类型参数以及所述环境参数发送至所述控制子系统。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制子系统包括：解析单元、报警单元，所述解析单元与所述报警单元通信连接；
所述解析单元，用于基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果，并将所述稳定性结果发送至所述报警单元；
所述报警单元，用于将所述稳定性结果与预设阈值进行比较，根据比较结果生成报警信息，所述报警信息包括所述待测边坡的位置点坐标。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：显示单元，所述显示单元与所述报警单元通信连接；
所述显示单元，用于根据所述报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态，并显示所述目标显示状态。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：中心服务器以及图表生成单元，所述中心服务器分别与所述数据传输模块以及所述图表生成单元通信连接；
所述图表生成单元，用于根据所述待测边坡的稳定性结果以及预设图表模板，生成目标图表；
所述中心服务器，用于接收来自所述数据传输模块的各所述监测数据以及来自所述图表生成单元的目标图表。
7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：防治策略生成单元，所述防治策略生成单元与所述报警单元通信连接；
所述防治策略生成单元，用于根据所述报警信息以及所述待测边坡的位置点与防治策略之间的映射关系，生成所述待测边坡的防治策略。
8.一种矿山边坡灾害监测方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7任一项所述矿山边坡灾害监测系统中的控制子系统，所述方法包括：
接收数据传输模块发送的多个监测数据；
基于预先构建的分析模型对所述监测数据以及所述待测边坡的操作类型数据进行预测处理，得到所述待测边坡的稳定性结果。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述稳定性结果与预设阈值进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果，生成报警信息，所述报警信息包括所述待测边坡的位置点坐标。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述报警信息以及报警等级与显示状态之间的对应关系，生成目标显示状态；
显示所述目标显示状态。
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