[发明专利]一种边坡安全的多元耦合在线监测系统及方法

权利要求书

1.一种边坡安全的多元耦合在线监测方法，其特征在于，所述方法是对多元信息进行耦合分析处理，从不同角度实时动态监测边坡失稳全过程并通过智能专家评判系统进行综合评判，再根据综合评判的分析结果进行预警。

2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1）采集边坡位移监测、应力监测、雨量监测和声发射监测的数据；

2）对各项监测数据进行阈值分析；

3）对步骤2）中未达到报警阈值的数据进行储存，作为备用数据；

4）对步骤2）中达到任一采集数据的预警阈值之后，对边坡监测区域的重点区域进行将视频查看；

5）将步骤2）中达到预警阈值的监测数据传至智能专家评判系统进行多元信息耦合分析处理，并根据综合分析结果进行预警；

6）根据边坡实际情况不断调整监测的预警阈值。

3.根据权利要求2所述的监测方法，其特征在于，所述智能专家评判系统的多元信息耦合分析处理方法包括：

（1）建立边坡评判因素集U：U={u₁,u₂,u₃,u₄,u₅}，其中u₁,u₂,u₃,u₄,u₅分别表示表面位移、深部位移、边坡应力、声发射监测、雨量评价指标值；

（2）建立边坡安全评价集V：将上述评价指标值对于边坡稳定影响进行了分级，统一将边坡安全等级划分为4级，为稳定、正常、失稳和高危，V={稳定，正常，失稳，高危}；

（3）确定边坡评判因素在V上的隶属度及模糊关系矩阵R；

（4）确定指标因素的权重集A：

根据各个指标因素的重要程度，可分别赋予每一因素相应的权重；

5）使用加权平均模型作出边坡安全状态的模糊综合评判：

B=A·R={b₁，b₂，b₃，b₄}

其中B为边坡安全状态的模糊综合评判结果，b₁、b₂、b₃、b₄分别对应于稳定、正常、失稳和高危。

4.一种边坡安全的多元耦合在线监测系统，所述监测系统包括数据采集单元、无线通信模块、数据信息接收单元以及数据分析处理单元，其特征在于，所述数据分析处理单元包括阈值分析单元、数据存储单元、视频查看单元、智能专家评判系统和预警单元，由所述智能专家评判系统进行多元信息耦合分析处理。

5.根据权利要求4所述的在线监测系统，其特征在于，所述数据采集单元将监测的数据通过无线通信模块传送至数据信息接收单元,由数据信息接收单元汇总后传送至数据分析处理单元。

6.根据权利要求5所述的在线监测系统，其特征在于，监测数据通过阈值分析单元进行初步的处理和分析，未达到报警阈值的数据由数据存储单元储存，作为备用数据分析，达到监测分站任一预警阈值之后，边坡监测区域的视频查看单元将对重点区域进行将视频查看，并将监测数据传至智能专家评判系统进行数据多元信息耦合分析处理，并将分析结果传至预警单元，并根据边坡实际情况不断调整监测阈值。

7.根据权利要求4在线监测系统，其特征在于，所述视频查看单元为高清摄像视频探头。

8.根据权利要求4在线监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括电源，其中数据采集单元、无线通信模块和电源设置在监测分站。

9.根据权利要求5在线监测系统，其特征在于，其中监测的数据包括表面位移、深部位移、边坡应力、声发射监测、雨量的监测数据。