申请/专利权人：成都天测皓智科技有限公司

申请日：2023-09-27

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117419761B

主分类号：G01D21/02

分类号：G01D21/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2024.02.06#实质审查的生效;2024.01.19#公开

摘要：本发明实施例公开了一种高精度智能感知垃圾填埋场态势监测方法和系统。其中，方法包括：根据预设的多个安装方向，将多个AHRS传感器分布安装于垃圾填埋场的填埋区、坝闸和斜坡；采集各安装点处AHRS传感器的三轴加速度，根据各AHRS传感器的三轴加速度计算各安装点沿AHRS传感器三轴的动力学参数；并根据预设的多个观测方向与所述多个安装方向的空间关系，将各安装点沿AHRS传感器三轴的动力学参数，转化为沿各观测方向的动力学参数；其中，所述动力学参数包括受力、速度、动量、动能和位能中的至少之一；根据各安装点沿各观测方向的动力学参数，预测所述垃圾填埋场的变化态势。本实施例提高监测准确性。

主权项：1.一种高精度智能感知垃圾填埋场态势监测方法，其特征在于，包括：根据预设的多个安装方向，将多个AHRS传感器分布安装于垃圾填埋场的填埋区、坝闸和斜坡，其中，所述多个安装方向包括垂直于地面的z方向、平行于地面的x方向，以及与x方向大于设定角度的y方向，安装后各AHRS传感器的x、y、z三轴分别沿x方向、y方向和z方向对齐；采集各安装点处AHRS传感器的三轴加速度，根据各AHRS传感器的三轴加速度计算各安装点沿AHRS传感器三轴的动力学参数；并根据预设的多个观测方向与所述多个安装方向的空间关系，将各安装点沿AHRS传感器三轴的动力学参数，转化为沿各观测方向的动力学参数；具体的，根据余弦理论，计算任一AHRS传感器的三轴动力学参数沿任一观测方向的分量，将各分量之和作为所述AHRS传感器安装点处沿所述观测方向的动力学参数；根据各安装点沿各观测方向的动力学参数，预测所述垃圾填埋场的变化态势；具体的，将各安装点沿各观测方向的动力学参数输入训练好的神经网络模型，预测所述垃圾填埋场三维空间内沿各观测方向的动力学参数分布；根据所述三维空间内沿各观测方向的动力学参数分布，预测所述垃圾填埋场的变化态势；其中，所述动力学参数有多个，包括受力、速度、动量、动能和位能；在所述将各安装点沿各观测方向的动力学参数输入训练好的神经网络模型，预测所述垃圾填埋场三维空间内沿各观测方向的动力学参数分布之前，还包括：针对沿各观测方向的各动力学参数分别构建一神经网络模型，各神经网络模型用于根据各安装点的沿任一观测方向的任一动力学参数，预测所述垃圾填埋场三维空间内沿所述观测方向的所述动力学参数的分布；利用多个动力学参数之间的运算关系，对所述多个动力学参数进行分组；针对任一观测方向，根据各组动力学参数在运算关系中的前置后置关系，对组内各神经网络模型进行联合训练，使得组内各神经网络模型的预测结果与AHRS传感器实测参数匹配且在三维空间内变化连续，并使得前置参数的预测结果经运算关系后与后置参数的预测结果匹配，具体的，选取部分安装点的动力学参数作为输入样本，通过约束其余安装点的预测参数与AHRS传感器的实测参数最小化，来完成模型训练；其中，所述部分安装点和其余安装点均覆盖至少一个完整的XY平面、至少一个完整的YZ平面和至少一个完整的XZ平面。

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