[发明专利]一种基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法和系统

权利要求书

1.一种基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：启动信号发生装置，以使所述信号发生装置向目标监测区域辐射电磁场；

S2：启动信号采集装置，以使所述信号采集装置采集所述目标监测区域在所述电磁场辐射下的电磁响应信号，并将所述电磁响应信号发送至边缘计算设备；

S3：所述边缘计算设备根据所述电磁响应信号，初步评估所述目标监测区域的当前地质灾害风险情况；

S4：在所述当前地质灾害风险情况满足预设的风险条件时，所述边缘计算设备唤醒所有用于监测所述目标监测区域的监测设备，并控制所述信号发生装置和所述信号采集装置关闭；

S5：所述边缘计算设备接收所有所述监测设备采集的监测数据，并基于所述监测数据，评估当前的地质灾害等级；

步骤S6，在当前的地质灾害等级满足报警条件时，所述边缘计算设备将所述当前的地质灾害等级发送至云平台和用户终端。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，所述监测设备包括以下至少一种：位移传感器、土压力传感器、孔隙水压计、雨量计、测斜仪、裂缝计、泥位传感器、土壤温湿度传感器、地声传感器、次生传感器、振动传感器、监控摄像机。

3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，所述S3具体包括步骤：

所述边缘计算设备获取在当前时刻往前的预设时间范围内的采集到的各个历史电磁响应信号，得到包含多个历史电磁响应信号的比对集合；

所述边缘计算设备将所述电磁响应信号与所述比对集合中的各个历史电磁响应信号进行比对；

当所述电磁响应信号与所述比对集合中的各个历史电磁响应信号之间的偏差程度均大于预设的偏差范围时，初步确定所述目标监测区域的当前地质灾害风险情况为高风险；

当所述电磁响应信号与所述比对集合中的各个历史电磁响应信号之间的偏差程度均小于等于预设的偏差范围时，初步确定所述目标监测区域的当前地质灾害风险情况为低风险。

4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，所述S4中的预设的风险条件为初步确定所述目标监测区域的当前地质灾害风险情况为高风险。

5.根据权利要求4所述的基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，所述S5具体包括步骤：

所述边缘计算设备接收所有所述监测设备采集的监测数据；

所述边缘计算设备将所述监测数据输入预先训练好的地质灾害评估模型，得到当前的地质灾害等级。

6.根据权利要求5所述的基于边缘计算的物联网地质灾害监测方法，其特征在于，所述S6中还包括步骤：

所述云平台将与所述目标监测区域相距预设距离范围的区域划分为风险区域；

所述云平台向所述风险区域对应的边缘计算设备发送唤醒指令，以使所述边缘计算设备根据所述唤醒指令唤醒所述风险区域内的所有监测设备。

7.一种基于边缘计算的物联网地质灾害监测系统，其特征在于，包括信号发生装置、信号采集装置、边缘计算设备、监测设备、云平台和用户终端；

所述信号发生装置用于向目标监测区域辐射电磁场；

所述信号采集装置用于采集所述目标监测区域在电磁场辐射下的电磁响应信号，并将所述电磁响应信号发送至边缘计算设备；

所述边缘计算设备用于：

基于所述电磁响应信号，初步评估所述目标监测区域的当前地质灾害风险情况；

在所述当前地质灾害风险情况满足预设的风险条件时，唤醒所有用于监测所述目标监测区域的监测设备，并控制所述信号发生装置和所述信号采集装置关闭；

接收所有所述监测设备采集的监测数据，并基于所述监测数据，评估当前的地质灾害等级；

在当前的地质灾害等级满足报警条件时，将所述当前的地质灾害等级发送至云平台和用户终端。