(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111201316.3 (22)申请日 2021.10.15 (71)申请人 重庆地质矿产研究院 地址 400000 重庆市渝北区空港新城 兰馨 大道111号 申请人 重庆华地资环科技有限公司 (72)发明人 李满意　司洪涛　马磊　朱冬雪　 董平　李少华　李成　龚相文　 (74)专利代理 机构 重庆憨牛知识产权代理有限 公司 50261 代理人 梁金金 (51)Int.Cl. G08B 21/10(2006.01) G08B 25/08(2006.01) G08B 31/00(2006.01)G01S 17/88(2006.01) G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测 与预警方法 (57)摘要 本发明提供一种基于5G智能通讯的矿山地 质环境智能监测与预警方法， 其包括以下步骤： 依据地理环 境布置多个监测点位， 在监测点位部 署环境监测设备， 通过人工智能或机器学习进行 深度学习， 采用机器学习对该队列中的异常数据 进行训练； 自动控制各环境监测设备的采集频率 和传输频率， 当异常数据超过设定预警条件后， 通过5G/北斗卫星通信向关联部门或人员发布预 警信息； 自动对机器学习的参数进行调整， 不断 优化智能学习的模型。 排除正常的地质变化和异 常变化值， 进而提高预警的准确度。 对各时段的 影像数据、 其他数据进行计算和比对， 输出各个 影像之间的毫米级差异变化图， 进而再次提高预 警的准确度和可视化。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 114093129 A 2022.02.25 CN 114093129 A 1.基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其特征在于， 其包括以下步 骤： 步骤一， 选定待监测矿山环境的工作区， 设定工作区的的隐患区并进行标记， 将隐患区 以及工作区内的环境以及环境中的物体进行统计分析， 并依据地理环境布置多个监测点 位， 并形成模拟监测模型； 步骤二， 在监测点位部署环境监测设备， 对工作区内环境变化情况进行动态采集， 并在 工作区附近 部署数据处 理中心， 实现数据通信和数据处 理； 步骤三， 通过人工智能或机器学习进行深度学习， 将通过环境监测设备所采集的数据 信息进行对比， 排除正常地质变化情况； 步骤四， 把数据对比过程中出现异常的区域圈定出来， 并形成异常数据队列， 采用机器 学习对该队列中的异常数据进行训练； 步骤五， 基于步骤四中机器学习的结果， 自动控制各环境监测设备的采集频率和传输 频率， 并自动变化圈定区域； 步骤六， 当异常数据超过设定预警条件后， 通过5G/北斗卫星通信向关联部门或人员发 布预警信息； 步骤七， 产生预警信息后， 自动对机器学习的参数进行调整， 不断优化智能学习的模 型。 2.根据权利要求1所述的基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其特 征在于， 所述步骤一中， 工作区中的环境和环境中的物体至少包括地表建筑、 地表水体、 林 地、 草地、 耕地， 统计其 准确地理信息和关联信息 。 3.根据权利要求1所述的基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其特 征在于， 所述监测设备所采集的数据信息至少包括高清影像数据、 合成孔径雷达数据和高 频微震数据。 4.根据权利要求3所述的基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其特 征在于， 数据对比过程中， 针对影像信息进行对比时， 采用逐帧对比， 后序影像的采集时间 与前序影 像的采集时间 间隔不超过1分钟。 5.根据权利要求4所述的基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其特 征在于， 将影像数据的像素级差别按照等值线成图， 对各类型的监测数据进行底图叠加对 比。 6.根据去权利要求5所述的基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方法， 其 特征在于， 基于对各类型监测数据进行底图叠加对比的结果， 根据对比值前后变化的大小 设定不同的危险等级。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114093129 A 2基于5G智能通讯的矿山地质环境智能监测与预警方 法 技术领域 [0001]本发明涉及矿山环境智能监测领域， 具体涉及一种基于5G智能通讯的矿山地质环 境智能监测与预警方法。 背景技术 [0002]目前在矿山的环境监测， 矿山地质灾害监测领域由于长期受制于通讯网络 的“带 宽”、“通讯速度 ”的限制， 因此， 目前普遍的监测预警手段大多使用常规的传感器采集各类 数据， 如： 位移数据、 地下水位数据、 倾斜数据等， 再通过4G全网通或其他手段将数据传输远 程的监测中心， 通过远程监测中心部署的相关软件进行数据采集和分析， 根据设置的固定 阈值进行报警。 这种常规监测预警方式， 由于受到基础技术手段的 限制， 因此， 无法达到 “真 正意义”上的智能、 直观等 监测预警方式。 发明内容 [0003]本发明针对现有技术中存在的技术问题， 提供一种基于5G智能通讯的矿山地质环 境智能监测与预警方法， 通过高频率的获取现场的高清影像数据、 合 成孔径雷达数据、 高频 微震数据等海量数据， 以5G网络的高速通讯为基础， 将数据直接传输到现场部署的本地化 服务器， 采用计算机人工智能的方式， 不断的计算、 训练监测数据和相关模型。 排除正常的 地质变化和异常变化值， 进而提高预警的准确度。 对各时段的影像数据、 其他数据进 行计算 和比对， 输出 各个影像之间的毫米级差异变化图， 进 而再次提高预警的准确度和可视化。 [0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下： 一种基于5G通讯的矿山环境智能监测 与预警方法， 其包括以下步骤： [0005]步骤一， 选定待监测矿山环境的工作区， 设定工作区的的隐患区并进行标记， 将隐 患区以及工作区内的环境以及环境中的物体进 行统计分析， 并依据地理环境布置多个监测 点位， 并形成模拟监测模型； [0006]步骤二， 在监测点位部署环境监测设备， 对工作区内环境变化情况进行动 态采集， 并在工作区附近 部署数据处 理中心， 实现数据通信和数据处 理； [0007]步骤三， 通过人工智能或机器学习进行深度学习， 将通过环境监测 设备所采集的 数据信息进行对比， 排除正常地质变化情况； [0008]步骤四， 把数据对比过程中出现异常的区域圈定出来， 并形成异常数据队列， 采用 机器学习对该队列中的异常数据进行训练； [0009]步骤五， 基于步骤四中机器学习的结果， 自动控制 各环境监测设备的采集频率和 传输频率， 并自动变化圈定区域； [0010]步骤六， 当异常数据 超过设定预警条件后， 通过5G/北斗卫星通信向关联部门或人 员发布预警信息； [0011]步骤七， 产生预警信息后， 自动对机器学习的参数进行调整， 不断优化智能学习的 模型。说　明　书 1/3 页 3 CN 114093129 A 3