基于北斗GNSS和加速度计一体化房屋监测预警方法

本发明涉及监测预警，更具体地说，本发明涉及基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法。

背景技术：

1、北斗和加速度计一体化是指北斗卫星导航系统与加速度等惯性传感器集成在一起，共同用于定位、导航和运动监测等应用。这种一体化系统可以结合卫星导航的位置信息和惯性传感器的运动信息，提高定位和导航的精度、稳定性和可靠性。将北斗gnss与加速度计一体化应用于房屋监测预警可以提供房屋结构和地基状况的实时监测，并在出现异常情况时提供预警，以减少房屋损坏或倒塌的风险。

2、现有技术存在以下不足：

3、随着北斗和加速度计一体化，监测房屋的信息变得更加精准，当原房屋因为一些原因导致重心发生改变，原先设置的监测地震参数就会不准确甚至失效，导致本不会预警的震级范围也能对房屋内部造成威胁。不能满足安全要求。

4、针对上述问题，本发明提出一种解决方案。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，包括如下步骤：

4、步骤s1，收集房屋初始数据和当前房屋数据；

5、步骤s2，对比房屋初始数据和当前房屋数据差异，分析房屋变化影响因素，并综合房屋变化影响因素加权计算房屋变化程度系数；

6、步骤s3，根据房屋变化程度系数大小判断当前房屋变化程度，若当前房屋变化程度小，选择轻微调整报警器参数，若当前房屋变化程度大，选择重度调整报警器参数，若房屋变化程度适中，即房屋存在一定风险，收集房屋稳定性数据；

7、步骤s4，通过房屋稳定性数据设置隐患评分标准，根据隐患评分标准选择轻微调整报警器参数或重度调整报警器参数。

8、在一个优选的实施方式中，在步骤s1中，房屋初始数据为初始房屋体积，当前房屋数据包括当前房屋空洞数据，地板倾斜程度数据以及门窗缝隙数据，当前房屋空洞数据包括地板空洞大小和深度。

9、在一个优选的实施方式中，在步骤s2中，将获得初始房屋体积标记为vy，将获得的地板空洞大小和深度乘积得到拟空洞体积vk，计算体积比例系数其中，v为体积比例系数且v>0，vy为初始房屋体积；

10、将探测的地板倾斜角度取平均角度得到cp，计算倾斜比例系数其中c为倾斜比例系数且c>0，cmin为探测的倾斜角度最小值，cmax为地板倾斜角度最大值；

11、将各个门与地板的缝隙以及窗口与窗台的缝隙数值记录下来合并为一个缝隙数据集，每次随机选择缝隙数据集中的一个数值并记录，记录完后再将数值放回缝隙数据集，重复操作，将记录的数据集取中位数得到的缝隙数据后与倾斜比例同理进行归一化，得到缝隙比例系数记为f且f>0；

12、将计算出的体积比例系数v、倾斜比例系数c和缝隙比例系数f作为房屋变化因素并构建房屋变化程度模型，加权计算房屋变化程度系数b。

13、在一个优选的实施方式中，在步骤s3中，将计算得到的房屋变化程度系数b与预设的变化程度阈值区间进行比较，若当前房屋变化程度系数b大于变化程度阈值区间时，判断当前房屋变化程度大；若当前房屋变化程度系数在变化程度阈值区间内，判断当前房屋变化程度适中；若当前房屋变化程度系数小于变化程度阈值区间，则判断当前房屋变化程度小；

14、若当前房屋变化程度小，轻微调整报警器参数，若当前房屋变化程度大，重度调整报警器参数。

15、在一个优选的实施方式中，在步骤s3中，若当前房屋变化程度适中，收集房屋稳定性数据，房屋稳定性数据包括异常裂缝个数和异常湿度位置个数。

16、在一个优选的实施方式中，在步骤s4中，将获得的异常裂缝个数和异常湿度位置个数通过模糊集合的输出结果确定房屋稳定性，具体的：

17、将异常裂缝个数t和异常湿度位置个数s定义为输入变量，将其分别划分为不同的模糊集合；

18、将房屋稳定性定义为输出变量，将其划为模糊集合；

19、制定模糊规则，描述异常裂缝个数t和异常湿度位置个数s对房屋稳定性的影响；

20、根据模糊规则进行模糊推理，确定房屋稳定性；

21、当输出结果为ok时，判断房屋稳定性较高，对报警器进行轻微调整；当输出结果为no时，判断房屋稳定性较低，对报警器进行重度调整。

22、本发明基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法的技术效果和优点：

23、本发明基于北斗gnss和加速度计一体化对房屋结构重心改变问题进行识别分析，通过对比当前房屋和初始房屋状态，评估当前房屋变化程度，根据房屋变化程度判断当前房屋是否需要对警报器进行参数大幅改动，当房屋变化程度过高时，对比初始状态房屋的参数，对现有房屋报警器进行重度调整，当房屋变化程度较低时，对现有房屋报警器进行微调调整，当房屋变化适中但存在危险隐患时，添加新设备进行检测，构建隐患评分系统，根据评分系统结果判断是否需要对报警器进行重度调整，在调整报警器之后再分析报警器准确性，根据准确性程度对报警器再次进行微调以至报警结果准确。规避了房屋变动而产生的危险隐患，也提高了既有安全监测预警的可靠性。满足了大众对房屋安全的要求。

技术特征：

1.基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于，包括下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的基于北斗gnss和加速度计一体化房屋监测预警方法，其特征在于：

技术总结本发明公开了基于北斗GNSS和加速度计一体化房屋监测预警方法，涉及监测预警技术领域，用于解决当原房屋因为一些原因导致重心发生改变，原先设置的监测地震参数就会不准确甚至失效，导致本不会预警的震级范围也能对房屋内部造成威胁的问题，包括对比房屋初始数据和当前房屋数据差异，分析房屋变化影响因素，并综合房屋变化影响因素加权计算房屋变化程度系数；根据评分系统结果判断是否对报警器进行重度调整，调整报警器后通过模拟测试来分析报警器准确性，规避了房屋变动而产生的危险隐患，提高了既有安全检测预警的可靠性。也为后续各设备的校准和维护提供了新的便利。技术研发人员：史大成,谢云飞,施小飞,季鑫龙,江豪受保护的技术使用者：江苏航运职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/8/20