内涝监测方法及装置与流程

本发明属于内涝监测技术领域，尤其涉及一种内涝监测方法及装置。

背景技术：

在城市化和现代化加快的同时，由于城市建设过度追求“水泥硬化”，雨水渗透能力减弱，城市排涝系统又不堪重负，很多大城市近年来均出现了因短历时强降雨造成的严重城市内涝。城市内涝不仅给局部地区带来严重的淹没损失，造成城市交通瘫痪，扰乱城市生活和工作秩序，还给城市居民的生命财产造成巨大威胁，大城市防御气象灾害脆弱性的问题受到社会各界的广泛关注。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种内涝监测方法及装置，以解决现有技术中城市内涝给局部地区带来严重的淹没损失，造成城市交通瘫痪，扰乱城市生活和工作秩序的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种内涝监测方法，包括：

获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，所述水位传感器设置在预设区域的第一预设位置处，所述图像采集单元设置在所述预设区域的第二预设位置处；

根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位；

确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯，所述指示灯用于通过所述指示颜色指示所述预设区域的内涝情况。

作为进一步的技术方案，所述方法还包括：

获取所述水位传感器的位置信息；

根据所述位置信息确定所述水位传感器所属的管辖区域；

根据所述位置信息、所述指示颜色和所述管辖区域生成地面水位地图。

作为进一步的技术方案，所述方法还包括：

获取所述地面水位地图上所述管辖区域中指示颜色为预设颜色的地面水位，并根据获取的地面水位确定地面水位对应的水位传感器的位置信息；确定相邻的位置信息之间的位置间隔；

根据位置间隔确定位置间隔的平均值；

若所述平均值没有超过预设平均值阈值，则生成排水提示。

作为进一步的技术方案，所述根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位包括：

根据所述液位信息确定初步地面水位；

根据所述图像信息判断所述水位传感器是否被干扰；

若所述水位传感器被干扰，则发送水位采集指令至所述水位传感器重新采集所述预设区域的液位信息，根据所述水位传感器重新采集的所述预设区域的液位信息确定所述地面水位。

作为进一步的技术方案，所述方法还包括：

若所述地面水位超过预设的安全水位阈值，则启动距离传感器，所述距离传感器设置在所述预设区域的预设物件的预设位置处；

根据所述距离传感器检测移动物体到所述预设物件的距离；

若所述距离小于预设的安全距离阈值，生成报警提示。

本发明实施例的第二方面提供了一种内涝监测装置，包括：

液位信息获取模块，用于获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，所述水位传感器设置在预设区域的第一预设位置处，所述图像采集单元设置在所述预设区域的第二预设位置处；

地面水位确定模块，用于根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位；

内涝情况指示模块，用于确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯，所述指示灯用于通过所述指示颜色指示所述预设区域的内涝情况。

作为进一步的技术方案，所述装置还包括：

位置信息获取模块，用于获取所述水位传感器的位置信息；

管辖区域确定模块，用于根据所述位置信息确定所述水位传感器所属的管辖区域；

地面水位地图生成模块，用于根据所述位置信息、所述指示颜色和所述管辖区域生成地面水位地图。

作为进一步的技术方案，所述装置还包括：

位置间隔确定模块，用于获取所述地面水位地图上所述管辖区域中指示颜色为预设颜色的地面水位，并根据获取的地面水位确定地面水位对应的水位传感器的位置信息；确定相邻的位置信息之间的位置间隔；

位置间隔平均值确定模块，用于根据位置间隔确定位置间隔的平均值；

排水提示生成模块，用于若所述平均值没有超过预设平均值阈值，则生成排水提示。

本发明实施例的第三方面提供了一种内涝监测系统备，包括：

水位传感器，设置在预设区域的第一预设位置处；

图像采集单元，设置在所述预设区域的第二预设位置处；

指示灯，用于通过指示颜色指示所述预设区域的内涝情况；

处理器，与所述水位传感器、所述图像采集单元和所述指示灯连接，用于获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位，确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯。

本发明实施例的第四方面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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的方法。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：采用上述方案后，能通过水位传感器获取的液位信息和图像采集单元采集的图像信息确定地面水位，并确定地面水位对应的指示颜色，根据指示颜色点亮指示灯来提醒居民路面区域的内涝情况，防止居民淌水触电，保障了城市居民的生命安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的内涝监测方法的步骤流程图；

图2是本发明实施例提供的内涝监测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的内涝监测系统的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种内涝监测方法的步骤流程图，包括：

步骤s101，获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，所述水位传感器设置在预设区域的第一预设位置处，所述图像采集单元设置在所述预设区域的第二预设位置处。

具体的，水位传感器和图像采集单元用于获取城市路面的水位情况，可以按照马路的走向，将水位传感器和图像采集单元设置在马路两侧的树上、灯杆或其他固定物件上。其中，水位传感器设置在预设区域距离路面垂直距离2-3米处，可以是路边树木或灯杆距离路面垂直距离2.5米处。水位传感器设置的角度可以进行调节，初始角度设置为45度，实际使用中，可以根据监测情况自动控制进行调节，使得监测的结果更加准确。图像采集单元设置在水位传感器的下方，距离水位传感器0.2-0.3米处。其中，图像传感器可以设置在云台上，实际监测过程中监测角度也是可以实时调节的。

步骤s102，根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位。

具体的，可以根据液位信息初步确定一个初始地面水位，然后再根据图像信息判断路面是否有路过行人或路过车辆等干扰，若没有，则初始地面水位即为地面水位，若有，则认为地面会产生水波等干扰真实测量结果，通过去燥处理，去除掉大于预设第一阈值和小于预设第二阈值的数据值，剩下的数据值即为地面水位。其中，液位信息为水位传感器每隔预设时间采集到的数据值，可能有多个。预设时间可以设为15秒。预设第一阈值和预设第二阈值可以根据采集到的数据值的平均值为依据，依次与平均值做差，差值大于30毫米的则去掉。

步骤s103，确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯，所述指示灯用于通过所述指示颜色指示所述预设区域的内涝情况。

具体的，不同的地面水位对应不同的指示颜色，可以设置为0-10毫米为绿色，10-20毫米为黄色，大于20毫米为红色，其他颜色的设置方式和设置范围也在本申请的保护范围之内。

采用上述方案后，能通过水位传感器获取的液位信息和图像采集单元采集的图像信息确定地面水位，并确定地面水位对应的指示颜色，根据指示颜色点亮指示灯来提醒居民路面区域的内涝情况，防止居民淌水触电，保障了城市居民的生命安全。

此外，在一个具体实施例中，所述方法还包括：

获取所述水位传感器的位置信息。根据所述位置信息确定所述水位传感器所属的管辖区域。根据所述位置信息、所述指示颜色和所述管辖区域生成地面水位地图。

具体的，可以利用外接的地图获取水位传感器的位置信息，系统中预先存储了管辖区域的分类，根据获取的水位传感器的位置信息可以直接确定该水位传感器所属的管线区域，再根据水位传感器确定的地面水位对应的指示颜色生成一张新的地面水位地图，水位传感器所在位置直接用指示颜色来代表地面水位。多个管辖区域可以生成在一张地面水位地图上，使得最终生成一张全部区域范围的地面水位地图。

此外，在一个具体实施例中，所述方法还包括：

获取所述地面水位地图上所述管辖区域中指示颜色为预设颜色的地面水位，并根据获取的地面水位确定地面水位对应的水位传感器的位置信息；确定相邻的位置信息之间的位置间隔。根据位置间隔确定位置间隔的平均值。若所述平均值没有超过预设平均值阈值，则生成排水提示。

具体的，为了判断某个管辖区域是否需要排水，先获取地面水位地图上该管辖区域中指示颜色为预设颜色的地面水位，可以获取预设颜色为红色的地面水位，再根据获取的地面水位确定对应的位置信息，位置信息是沿着马路进行排布的，可能是涉及到多条马路，以每条马路为单位上，确定相邻的位置信息之间的位置间隔，根据位置间隔确定位置间隔的平均值，若平均值没有超过预设平均值阈值，表示积水过于密集，在这个管辖区域需要进行排水，则生成排水提示，提醒工作人员及时进行排水处理。

此外，在一个具体实施例中，所述根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位包括：

根据所述液位信息确定初步地面水位。根据所述图像信息判断所述水位传感器是否被干扰。若所述水位传感器被干扰，则发送水位采集指令至所述水位传感器重新采集所述预设区域的液位信息，根据所述水位传感器重新采集的所述预设区域的液位信息确定所述地面水位。

具体的，根据图像信息判断是否在该路段有行人或车辆经过，若有，则表示该水位传感器被干扰，然后发送水位采集指令至水位传感器重新采集确定地面水位。

此外，在一个具体实施例中，所述方法还包括：

若所述地面水位超过预设的安全水位阈值，则启动距离传感器，所述距离传感器设置在所述预设区域的预设物件的预设位置处。根据所述距离传感器检测移动物体到所述预设物件的距离。若所述距离小于预设的安全距离阈值，生成报警提示。

具体的，若地面水位超过预设的安全水位阈值，代表该处的水位过高，不适应经过此处，则开启距离传感器，可以是红外监测传感器或超声波监测传感器。其中，安全距离阈值可以是2米，当检测到移动物体到预设物件的距离小于2米时，生成报警提示，提示移动物体远离该水位处，移动物体可以是行人或车辆。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种内涝监测装置的结构示意图，包括：

液位信息获取模块201，用于获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，所述水位传感器设置在预设区域的第一预设位置处，所述图像采集单元设置在所述预设区域的第二预设位置处。

地面水位确定模块202，用于根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位。

内涝情况指示模块203，用于确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯，所述指示灯用于通过所述指示颜色指示所述预设区域的内涝情况。

采用上述方案后，能通过水位传感器获取的液位信息和图像采集单元采集的图像信息确定地面水位，并确定地面水位对应的指示颜色，根据指示颜色点亮指示灯来提醒居民路面区域的内涝情况，防止居民淌水触电，保障了城市居民的生命安全。

此外，在一个具体实施例中，所述装置还包括：

位置信息获取模块，用于获取所述水位传感器的位置信息。

管辖区域确定模块，用于根据所述位置信息确定所述水位传感器所属的管辖区域。

地面水位地图生成模块，用于根据所述位置信息、所述指示颜色和所述管辖区域生成地面水位地图。

此外，在一个具体实施例中，所述装置还包括：

位置间隔确定模块，用于获取所述地面水位地图上所述管辖区域中指示颜色为预设颜色的地面水位，并根据获取的地面水位确定地面水位对应的水位传感器的位置信息；确定相邻的位置信息之间的位置间隔。

位置间隔平均值确定模块，用于根据位置间隔确定位置间隔的平均值。

排水提示生成模块，用于若所述平均值没有超过预设平均值阈值，则生成排水提示。

此外，在一个具体实施例中，所述地面水位确定模块202还用于：

根据所述液位信息确定初步地面水位。

根据所述图像信息判断所述水位传感器是否被干扰。

若所述水位传感器被干扰，则发送水位采集指令至所述水位传感器重新采集所述预设区域的液位信息，根据所述水位传感器重新采集的所述预设区域的液位信息确定所述地面水位。

此外，在一个具体实施例中，所述装置还包括：

距离传感器启动模块，用于若所述地面水位超过预设的安全水位阈值，则启动距离传感器，所述距离传感器设置在所述预设区域的预设物件的预设位置处。

距离检测模块，用于根据所述距离传感器检测移动物体到所述预设物件的距离。

报警提示生成模块，用于若所述距离小于预设的安全距离阈值，生成报警提示。

如图3所示，为本发明实施例提供的一种内涝监测系统的结构示意图，包括：

水位传感器301，设置在预设区域的第一预设位置处。

图像采集单元302，设置在所述预设区域的第二预设位置处。

指示灯303，用于通过指示颜色指示所述预设区域的内涝情况。

处理器304，与所述水位传感器、所述图像采集单元和所述指示灯连接，用于获取水位传感器发送的液位信息和图像采集单元发送的图像信息，根据所述液位信息和所述图像信息确定地面水位，确定所述地面水位对应的指示颜色，并根据所述指示颜色点亮指示灯。

采用上述方案后，能通过水位传感器获取的液位信息和图像采集单元采集的图像信息确定地面水位，并确定地面水位对应的指示颜色，根据指示颜色点亮指示灯来提醒居民路面区域的内涝情况，防止居民淌水触电，保障了城市居民的生命安全。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，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，在本发明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，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。