本技术涉及水利工程，尤其是涉及一种水利工程渗流智能监测系统及方法。
背景技术：
1、目前，渗流指的是流体在孔隙介质中的流动。孔隙介质由颗粒状或碎块材料组成，并含有许多孔隙或裂隙。在水利工程中，渗流主要是指水在地表以下土壤或岩层孔隙中的运动，水利工程渗流会导致水利工程结构破坏，从而降低水利工程的使用寿命和安全性，还有可能导致水资源的流失，从而降低水利工程的利用效率，影响供水、发电等功能，因此，对水利工程渗流进行监测至关重要。
2、现有的水利工程渗流智能监测系统指的是通过工作人员定期对大坝进行目视检查，观察是否存在渗水以及裂缝等现象，或检测大坝的水位变化，基于水位变化判断大坝是否存在异常渗流现象，然而现有的水利工程渗流智能监测系统依赖工作人员的工作经验，对大坝渗流检测的准确性较低，存在改进之处。
技术实现思路
1、为了提高水利工程渗流检测准确性，本技术提供了一种水利工程渗流智能监测系统及方法。
2、第一方面，本技术提供的一种水利工程渗流智能监测方法，采用如下的技术方案：
3、一种水利工程渗流智能监测方法，包括以下步骤：
4、获取水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息，基于水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息对待测坝体进行区域划分得到区域划分结果；
5、基于待测坝体的工程规模、使用年限以及材质结构确定待测坝体的第一区域基础检测频次；
6、基于待测坝体所处气象环境分析待测坝体的第二区域基础检测频次；
7、根据第一区域基础检测频次以及第二区域基础检测频次得到综合区域基础检测频次；
8、基于区域划分结果将存在历史检修情况的区域标记为重点检测区域，根据历史检修情况确定重点检测区域的检测频次增幅得到重点区域频次增幅，基于待测坝体的水位信息以及纵向划分结果得到纵向划分频次增幅，基于综合区域基础检测频次、重点区域频次增幅以及划分频次增幅得到待测坝体各区域的渗流检测频次信息；
9、基于待测坝体各区域的渗流检测频次信息对待测坝体各区域渗流情况进行检测得到渗流检测结果，将渗流检测结果发送至后台监控系统。
10、优选的，获取水利工程中待测坝体的尺寸信息，所述待测坝体的尺寸信息包括待测坝体的长度信息以及待测坝体斜面宽度信息；
11、基于待测坝体的长度信息对待测坝体的横向进行均分得到横向划分结果；
12、基于待测坝体的水位信息得到待测坝体的上水位线以及待测坝体的下水位线；
13、基于上水位线以及下水位线将待测坝体斜面宽度信息进行划分得到纵向划分结果；
14、所述横向划分结果与所述纵向划分结果组合形成待测坝体的区域划分结果。
15、优选的，获取待测坝体的工程规模信息、待测坝体的使用年限信息以及待测坝体材质结构信息，对待测坝体的工程规模信息、待测坝体的使用年限信息以及待测坝体材质结构信息进行缓存处理；
16、基于待测坝体的工程规模信息确定规模影响系数ad，其中规模影响系数ad与待测坝体的工程规模信息呈正相关；
17、基于待测坝体的使用年限信息确定使用年限影响系数ag，其中使用年限影响系数ag与待测坝体的使用年限信息呈正相关；
18、所述待测坝体材质结构信息包括待测坝体材料质量信息以及待测坝体结构设计信息；
19、基于待测坝体材料质量信息得到材料质量影响系数ac，其中材料质量影响系数ac与待测坝体材料质量信息呈正相关；
20、基于待测坝体结构设计信息判断待测坝体结构稳定性，基于待测坝体结构稳定性得到结构设计影响系数ar，其中结构设计影响系数ar与待测坝体结构稳定性呈正相关；
21、根据材料质量影响系数ac以及结构设计影响系数ar，基于建筑函数进行计算得到建筑自身影响系数aq，其中ε1、ε2为比例因子且均大于0；
22、综合规模影响系数ad、使用年限影响系数ag以及建筑自身影响系数aq，基于第一频次函数awe＝a1×ad+a2×ag+a3×aq进行计算得到第一频次影响系数awe，其中，a1、a2、a3为比例因子且均大于0；
23、基于第一频次影响系数awe确定待测坝体的第一区域基础检测频次，其中，第一频次影响系数awe与待测坝体的第一区域基础检测频次呈正相关。
24、优选的，检测待测坝体所处环境的气象环境信息，所述气象环境信息包括温度信息、降水量信息以及光照强度信息；
25、将温度信息与预设的温度阈值进行比较，当温度信息超出温度阈值时计算温度差值，记录各温度差值，计算待测坝体处于各温度差值的时长并记为异常温度时长；
26、基于温度差值以及异常温度时长判断待测坝体的温度异常影响系数bw，其中温度差值与温度异常影响系数bw呈正相关，且异常温度时长与温度异常影响系数bw呈正相关；
27、基于降水量信息以及待测坝体的水位信息计算待测坝体在降水时的水位上涨的速度得到水位上涨速度信息；
28、将水位上涨速度信息与预设的水位上涨速度阈值进行比较，若水位上涨速度信息大于水位上涨速度阈值，则计算水位上涨速度信息与水位上涨速度阈值之间的差值并记为水位增速差，基于水位增速差得到降水异常影响系数bj，其中水位增速差越大则降水异常影响系数bj越大；
29、基于材料质量影响系数ac对光照强度阈值进行预先设置；
30、将光照强度信息与预设的光照强度阈值进行比较，若光照强度信息大于预设的光照强度阈值，则计算光照强度信息与预设的光照强度阈值之间的差值并记为光照强度差值，基于光照强度差值得到光照异常影响系数bg，其中光照强度差值与光照异常影响系数bg呈正相关；
31、综合温度异常影响系数bw、降水异常影响系数bj以及光照异常影响系数bg，基于第二频次函数brh＝b1×bw+b2×bj+b3×bg进行计算得到第二频次影响系数brh，其中，b1、b2、b3为比例因子且均大于0；
32、基于第二频次影响系数brh确定待测坝体的第二区域基础检测频次，其中，第二频次影响系数brh与待测坝体的第二区域基础检测频次呈正相关。
33、优选的，获取第一区域基础检测频次以及第二区域基础检测频次并进行缓存处理；
34、将第一区域基础检测频次与第二区域基础检测频次进行相加计算得到综合区域基础检测频次。
35、优选的，将待测坝体中存在历史检修情况的区域标记为重点检测区域，所述历史检修情况包括历史检修次数信息以及历史损毁程度信息；
36、基于各重点检测区域的历史检修次数信息以及历史损毁程度信息得到各重点检测区域的检测频次增幅即重点区域频次增幅，其中历史检修次数信息越多则重点区域频次增幅越大，历史损毁程度信息越严重则重点区域频次增幅越大；
37、基于待测坝体的水位信息以及纵向划分结果确定纵向划分各区域的检测频次增幅得到纵向划分频次增幅；
38、基于重点区域频次增幅以及划分频次增幅确定待测坝体各区域的检测频次增值结果；
39、将待测坝体各区域的区域基础检测频次与检测频次增值结果进行相加得到待测坝体各区域的渗流检测频次信息。
40、优选的，基于纵向划分结果，将待测坝体的上水位线以上的区域记为上水位区域，将待测坝体的上水位线与下水位线之间的区域记为水位波动区域，将待测坝体的下水位线以下的区域记为下水位区域；
41、将所述上水位区域的上水位划分频次增幅设置为0；
42、检测下水位区域周围水流的腐蚀性得到水流腐蚀性能信息，基于水流腐蚀性能信息确定下水位区域的下水位划分频次增幅，其中水流腐蚀性能信息越强则下水位区域的下水位划分频次增幅越大；
43、检测水位波动区域水流对待测坝体的拍打力得到水流拍打作用力信息，基于水流拍打作用力信息确定水位波动区域的波动水位划分频次增幅，其中水流拍打作用力信息越大则水位波动区域的波动水位划分频次增幅越大；
44、所述上水位划分频次增幅、所述下水位划分频次增幅以及所述波动水位划分频次增幅组合形成纵向划分频次增幅。
45、优选的，获取待测坝体原始图像信息并对待测坝体原始图像信息进行缓存处理；
46、获取拍摄单元并建立所述拍摄单元与所述待测坝体之间的信号连接链路，所述拍摄单元包括水上摄像机以及水下摄像机，其中水上摄像机用于拍摄待测坝体的上水位区域以及水位波动区域的图像，水下摄像机用于拍摄待测坝体的下水位区域；
47、基于水上摄像机对待测坝体的上水位区域以及水位波动区域进行实时拍摄得到第一拍摄图像信息，基于水下摄像机对待测坝体的下水位区域进行实时拍摄得到第二拍摄图像信息；
48、将第一拍摄图像信息与第二拍摄图像信息进行融合得到坝体实时拍摄图像信息；
49、将坝体实时拍摄图像信息与待测坝体原始图像信息进行比较得到坝体图像比较结果，基于坝体图像比较结果判断是否出现裂缝或损坏，若有裂缝或损坏则输出坝体渗流确定结果；
50、当接收到坝体渗流确定结果后，基于坝体图像比较结果得到裂缝或损坏的面积得到裂缝损坏区域，基于裂缝损坏区域判断坝体渗流程度，其中裂缝损坏区域越大则坝体渗流程度越高；
51、所述坝体渗流确定结果与所述坝体渗流程度组合形成渗流检测结果；
52、基于无线通讯模块将渗流检测结果发送至后台监控系统。
53、第二方面，本技术提供了一种水利工程渗流智能监测系统，采用如下的技术方案：
54、一种水利工程渗流智能监测系统，包括：
55、区域划分模块，配置为获取水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息，基于水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息对待测坝体进行区域划分得到区域划分结果；
56、第一区域基础检测频次分析模块，配置为基于待测坝体的工程规模、使用年限以及材质结构确定待测坝体的第一区域基础检测频次；
57、第二区域基础检测频次分析模块，配置为基于待测坝体所处气象环境分析待测坝体的第二区域基础检测频次；
58、综合区域基础检测频次分析模块，配置为根据第一区域基础检测频次以及第二区域基础检测频次得到综合区域基础检测频次；
59、渗流检测频次分析模块，配置为基于区域划分结果将存在历史检修情况的区域标记为重点检测区域，根据历史检修情况确定重点检测区域的检测频次增幅得到重点区域频次增幅，基于待测坝体的水位信息以及纵向划分结果得到纵向划分频次增幅，基于综合区域基础检测频次、重点区域频次增幅以及划分频次增幅得到待测坝体各区域的渗流检测频次信息；
60、渗流检测模块，配置为基于待测坝体各区域的渗流检测频次信息对待测坝体各区域渗流情况进行检测得到渗流检测结果，将渗流检测结果发送至后台监控系统。
61、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
62、1.通过待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息对待测坝体进行区域划分得到区域划分结果，基于待测坝体的工程规模、使用年限以及材质结构确定待测坝体的第一区域基础检测频次，基于待测坝体所处气象环境分析待测坝体的第二区域基础检测频次，综合第一区域基础检测频次以及第二区域基础检测频次得到综合区域基础检测频次，根据历史检修情况得到重点区域频次增幅，根据待测坝体的水位信息以及纵向划分结果得到纵向划分频次增幅，综合综合区域基础检测频次、重点区域频次增幅以及纵向划分频次增幅得到待测坝体各区域的渗流检测频次信息，基于渗流检测频次信息对待测坝体各区域渗流情况进行检测得到渗流检测结果，提高了待测坝体渗流检测频次的检测准确性，进而提高了水利工程渗流检测的准确性；
63、2.借助纵向划分结果分别分析待测坝体不同区域的纵向划分检测频次增幅，其中将上水位区域的上水位划分频次增幅设置为0，根据下水位区域周围的水流腐蚀性能信息确定下水位区域的下水位划分频次增幅，根据水流波动区域的水流拍打作用力信息得到水位波动区域的波动水位划分频次增幅，分析水流对于待测坝体的损坏影响进行得到纵向划分频次增幅，水流对于待测坝体的损坏影响较大时增加渗流检测频次，提高了待测坝体的纵向划分频次增幅的检测准确性；
64、3.借助拍摄上水位区域以及水位波动区域的图像得到第一拍摄图像信息，拍摄下水位区域的图像得到第二拍摄图像信息，将第一拍摄图像信息与第二拍摄图像信息进行融合得到坝体实时拍摄图像信息，提高了待测坝体渗流检测的准确性，将坝体实时拍摄图像信息与待测坝体原始图像信息进行比较判断待测坝体是否出现裂缝或损坏，若有裂缝或损坏则输出坝体渗流确定结果，基于坝体图像比较结果判断坝体渗流程度，提高了待测坝体渗流检测的准确性。
1.一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，获取水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息，基于水利工程中待测坝体的尺寸信息以及待测坝体的水位信息对待测坝体进行区域划分得到区域划分结果的步骤，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，基于待测坝体的工程规模、使用年限以及材质结构确定待测坝体的第一区域基础检测频次的步骤，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，基于待测坝体所处气象环境分析待测坝体的第二区域基础检测频次的步骤，具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，根据第一区域基础检测频次以及第二区域基础检测频次得到综合区域基础检测频次的步骤，具体包括：
6.根据权利要求5所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，基于区域划分结果将存在历史检修情况的区域标记为重点检测区域，根据历史检修情况确定重点检测区域的检测频次增幅得到重点区域频次增幅，基于待测坝体的水位信息以及纵向划分结果得到纵向划分频次增幅，基于综合区域基础检测频次、重点区域频次增幅以及划分频次增幅得到待测坝体各区域的渗流检测频次信息的步骤，具体包括：
7.根据权利要求6所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，基于待测坝体的水位信息以及纵向划分结果确定纵向划分各区域的检测频次增幅得到纵向划分频次增幅的步骤，具体包括：
8.根据权利要求7所述的一种水利工程渗流智能监测方法，其特征在于，基于待测坝体各区域的渗流检测频次信息对待测坝体各区域渗流情况进行检测得到渗流检测结果，将渗流检测结果发送至后台监控系统的步骤，具体包括：
9.一种水利工程渗流智能监测系统，其特征在于，所述水利工程渗流智能监测系统用于实现权利要求1-8中任一所述的水利工程渗流智能监测方法，包括：
