[发明专利]一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法和装置

说明书

本发明提供了一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法及装置，所述方法包括：获得待监测井盖的初始背景角度值和当前的加速度与角速率样本集；对样本集数据进行卡尔曼滤波处理；计算当前倾角值；计算每一个当前倾角值与初始背景角度值差值的绝对值；判断其是否均大于第一阈值；如果均大于第一阈值，计算若干个当前倾角值的均方根误差；判断若干个当前倾角值的均方根误差是否小于第二阈值；如果若干个当前倾角值的均方根误差小于第二阈值，确定待监测井盖发生异动，待监测井盖终端发送报警信息。基于卡尔曼滤波算法，达到了有效避免振动干扰问题，实现井盖倾角的实时监测，提高了井盖异动的动态检测精度和准确率，具有较强适用性的技术效果。

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法和装置。

背景技术

基于加速度传感器解算倾角的检测方法，一般通过计算井盖当前倾斜角度与初始背景角度的相对变化量，即检测倾角变化大小来判定井盖是否发生异动。由于井盖安装的位置、井盖边缘平整度等因素，在车辆碾压或者踩踏发生时，内部加速度传感器会由于振动干扰存在检测不准，误报，漏报等情况，准确率较低。

但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：

现有技术在通过加速度传感器解算倾角来检测井盖是否发生异动的过程中，由于行人踩踏或车辆碾压等因素，加之自身边缘平整度不高导致井盖发生振动干扰，从而造成内部加速度传感器检测结果准确率较低，存在误报、漏报现象的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法和装置，用以解决现有技术在通过加速度传感器解算倾角来检测井盖是否发生异动的过程中，由于行人踩踏或车辆碾压等因素，加之自身边缘平整度不高导致井盖发生振动干扰，从而造成内部加速度传感器检测结果准确率较低，存在误报、漏报现象的技术问题。通过在井盖终端内部增加陀螺仪传感器，基于卡尔曼滤波算法，达到了有效避免振动干扰问题，实现井盖倾角的实时监测，提高了井盖异动的动态检测精度和准确率，具有较强适用性的技术效果。

鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法和装置。

第一方面，本发明提供了一种基于多数据融合滤波的井盖异动监测方法，所述方法包括：获得待监测井盖的初始背景角度值；获得所述待监测井盖当前的加速度与角速率样本集，其中，所述加速度与角速率样本集包含若干个加速度和相应的角速率；对所述加速度与角速率样本集数据进行卡尔曼滤波处理；根据若干个卡尔曼滤波处理后的加速度，计算出所述待监测井盖相应的当前倾角值；计算每一个所述当前倾角值与所述初始背景角度值差值的绝对值；获得第一阈值；判断每一个所述当前倾角值与所述初始背景角度值差值的绝对值是否均大于所述第一阈值；如果每一个所述当前倾角值与所述初始背景角度值差值的绝对值均大于所述第一阈值，计算若干个所述当前倾角值的均方根误差；获得第二阈值；判断若干个所述当前倾角值的均方根误差是否小于所述第二阈值；如果若干个所述当前倾角值的均方根误差小于所述第二阈值，确定所述待监测井盖发生异动，所述待监测井盖终端发送报警信息。

优选的，所述判断每一个所述当前倾角值与所述初始背景角度值差值的绝对值是否均大于所述第一阈值，还包括：如果每一个所述当前倾角值与所述初始背景角度值差值的绝对值不均大于所述第一阈值，确定所述待监测井盖状态正常。

优选的，所述获得所述待监测井盖当前的加速度与角速率样本集，包括：通过加速度计采集所述待监测井盖当前的加速度数据；通过陀螺仪采集所述待监测井盖当前的角速率数据；其中，所述加速度计与所述陀螺仪均设置在所述待监测井盖终端内部。

优选的，所述当前加速度与角速率样本集的采集时间范围为1～10s，采集时间间隔范围为10～100ms。