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专利号: 2022104865626
申请人: 雷浩伟
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
专利领域: 信号装置
更新日期:2024-07-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种偏僻山区用暴雨预警监测方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

步骤一、数据采集分析:通过数据采集分析单元(2)采集山区河段历年来因为暴雨爆发山洪时的数据,对降雨量和河段液位上升速度进行分析,构建出降雨量和河段液位上升速度关系图,对于河段液位上升速度陡然提升部分进行降雨量标记,判断该降雨值为河段液位变化临界值,同时判定该降雨量及以上范围为该河段的降雨量报警阈值,并将该河段液位陡然上升时的液位值作为该河段的液位报警阈值;

步骤二、分级监测:利用分级监测单元(3)将步骤一中处于降雨量报警阈值以下的降雨量作为降雨量安全阈值,处于液位报警阈值以下的河段液位作为液位安全阈值,降水时,对山区河段液位进行实时监测,获取河段液位实时数据,经过与液位安全阈值对比后将河段液位数据实时同步到信息汇总单元(4)中,对降水量数据进行实时采集,经过与降雨量安全阈值对比后将降水量数据实时同步到信息汇总单元(4)中,实际监测液位值高于液位安全阈值时,向信息汇总单元(4)发出河段液位预警标识,实时降雨量高于降雨量安全阈值时,向信息汇总单元(4)发出降雨量预警标识;

步骤三、信息汇总:信息汇总单元(4)接收到步骤二中同步的实时河段液位数据和实时降水量数据后,按照步骤一中得到的降雨量和河段液位上升速度关系图对河段液位和降水量进行关联分析,根据降雨量对河段液位值后续变化进行预测,并将预测值与实时同步的河段液位数据进行对比验证,确定河段液位走向在设定误差范围内后,在安全撤离时间后的预测值超出液位安全阈值时,直接触发自动预警信息,并且在接收到河段液位预警标识时,直接触发自动预警信息,在接收到降雨量预警标识后,触发自动预警信息,并且对接收到降雨量预警标识时的河段液位进行对比,在河段液位上升速度超出设定误差范围时,判断发生异常,将异常情况报告给人工观测单元(5);

步骤四、人工观测:人工观测单元(5)接收到步骤三中发送的异常报告时,通过远程监控设备对河段液位标识进行观测,确定河段液位值准确无误后,手动发起预警信息。

2.一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,包括暴雨山洪预警系统(1),其特征在于:所述暴雨山洪预警系统(1)包括数据采集分析单元(2)、分级监测单元(3)、信息汇总单元(4)和人工观测单元(5),所述数据采集分析单元(2)分别与分级监测单元(3)和信息汇总单元(4)对接,所述信息汇总单元(4)分别与分级监测单元(3)和人工观测单元(5)对接。

3.根据权利要求2所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述数据采集分析单元(2)包括河段山洪数据采集模块(6)、降水数据分析模块(7)和临界值判定模块(8);

所述河段山洪数据采集模块(6)用于采集山区河段历年来因为暴雨爆发山洪时的数据,具体包括降雨量和对应河段在不同时间的液位数值;

所述降水数据分析模块(7)用于对降雨量和河段液位上升速度进行分析,构建出降雨量和河段液位上升速度关系图;

所述临界值判定模块(8)用于对河段液位上升速度陡然提升部分进行降雨量标记,判断该降雨值为河段液位变化临界值,同时判定该降雨量及以上范围为该河段的降雨量报警阈值,并将该河段液位陡然上升时的液位值作为该河段的液位报警阈值。

4.根据权利要求2所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述分级监测单元(3)包括河段液位监测模块(9)、雨水量监测模块(10)、梯度划分模块(11)和预警标识模块(12),所述河段液位监测模块(9)与雨水量监测模块(10)对接,所述雨水量监测模块(10)与梯度划分模块(11)对接,所述梯度划分模块(11)与预警标识模块(12)对接。

5.根据权利要求4所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述河段液位监测模块(9)用于对山区河段液位进行实时监测,获取河段液位实时数据,后将河段液位数据实时同步到信息汇总单元(4)中;

所述雨水量监测模块(10)用于对降水量数据进行实时采集,后将降水量数据实时同步到信息汇总单元(4)中;

所述梯度划分模块(11)用于将处于降雨量报警阈值以下的降雨量作为降雨量安全阈值,处于液位报警阈值以下的河段液位作为液位安全阈值;

所述预警标识模块(12)用于在实际监测液位值高于液位安全阈值时,向信息汇总单元(4)发出河段液位预警标识,在实时降雨量高于降雨量安全阈值时,向信息汇总单元(4)发出降雨量预警标识。

6.根据权利要求2所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述信息汇总单元(4)包括液位降水关联模块(13)、上升对比监测模块(14)、自动预警模块(15)和异常标识模块(16),所述液位降水关联模块(13)与上升对比监测模块(14)对接,所述上升对比监测模块(14)与自动预警模块(15)对接,所述自动预警模块(15)与异常标识模块(16)对接。

7.根据权利要求2所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述液位降水关联模块(13)用于接收到分级监测单元(3)中同步的实时河段液位数据和实时降水量数据后,按照数据采集分析单元(2)中得到的降雨量和河段液位上升速度关系图对河段液位和降水量进行关联分析,根据降雨量对河段液位值后续变化进行预测;

所述上升对比监测模块(14)用于将预测值与实时同步的河段液位数据进行对比验证,确定河段液位走向在设定误差范围内后,在安全撤离时间后的预测值超出液位安全阈值时,直接触发自动预警信息;

所述自动预警模块(15)用于在接收到河段液位预警标识时,直接触发自动预警信息,在接收到降雨量预警标识后,触发自动预警信息;

所述异常标识模块(16)用于对接收到降雨量预警标识时的河段液位进行对比,在河段液位上升速度超出设定误差范围时,判断发生异常,将异常情况报告给人工观测单元(5)。

8.根据权利要求2所述的一种偏僻山区用暴雨预警监测系统,其特征在于:所述人工观测单元(5)包括远程监控模块(17)和手动预警模块(18);

所述远程监控模块(17)用于在接收到信息汇总单元(4)中发送的异常报告时,通过远程监控设备对河段液位标识进行观测;

所述手动预警模块(18)用于在确定河段液位值准确无误后,手动发起预警信息。