一种海浪冲击力的分布式声波传感监测装置及方法

    公开(公告)号:CN119714501A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411298444.8

    申请日:2024-09-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种海浪冲击力的分布式声波传感监测装置及方法,装置包括振动感测光纤、锚固单元、分布式光纤声波传感解调仪、振动信号处理单元和海浪冲击力反演单元;方法为:通过锚固单元将振动感测光纤固定于海浪冲击到的海岸;分布式光纤声波传感解调仪将监测的海浪振动信号传输至振动信号处理单元进行预处理;振动信号处理单元将处理后的光纤振动幅值信号传递给海浪冲击力反演单元;通过标定实验获得光纤振动幅值信号与海浪冲击力训练数据集,构建注意力卷积神经网络模型进行训练;海浪冲击力反演单元利用注意力卷积神经网络模型建立光纤振动幅值信号与海浪冲击力对应关系,获得海岸海浪真实冲击力。本发明实现了对海岸海浪冲击力的精确监测。

    基于分布式振动感知的风暴潮及海啸监测预警系统及方法

    公开(公告)号:CN117975667A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410133357.0

    申请日:2024-01-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式振动感知的风暴潮及海啸监测预警系统及方法,预警系统包括振动增敏防腐光缆、分布式振动感知解调仪、海浪数据处理单元、海啸源监测单元和应急响应单元;海浪数据处理单元包括海浪数据预处理单元和海浪浪高分析单元。本发明在预警时,由分布式振动感知解调仪接收海浪拍击的振动信号;通过标定实验标定通道高度,划分正常海浪高度,设置风暴潮和海啸巨浪浪高阈值;将振动信号传输至海浪数据处理单元获取波形信号,结合标定实验通道高度获取浪高;海啸源监测单元根据海浪数据处理单元的波形信号监测海啸的形成原因。本发明提高了光缆接收海浪振动信号的灵敏度和精度,对风暴潮以及海啸灾害进行准确监测和预警。

    基于分布式声波传感的浅地层异物探测识别装置及方法

    公开(公告)号:CN117706612A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311698400.X

    申请日:2023-12-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感的浅地层异物探测识别装置及方法,识别装置包括振动增敏光缆、分布式声波传感解调仪、震源系统、振动数据处理单元、速度结构反演单元和人工智能定位识别单元;本发明进行探测识别时,分布式声波传感解调仪将振动信号传输至振动数据处理单元预处理获取波形信号;速度结构反演单元根据波形信号,对浅地层地下速度结构反演,获取浅地层地下速度结构;通过地下速度结构及异常波形识别浅地层异物位置;通过人工智能定位识别单元及图像降噪和目标分割,对浅地层异物的种类识别。本发明采用分布式光缆声波传感方法获取振动信号,对浅地层速度结构进行速度成像,并利用人工智能实现了对浅地层地下异物的定位以及异物的种类识别。

    基于分布式声波传感的浅地层异物探测识别装置及方法

    公开(公告)号:CN117706612B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202311698400.X

    申请日:2023-12-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感的浅地层异物探测识别装置及方法,识别装置包括振动增敏光缆、分布式声波传感解调仪、震源系统、振动数据处理单元、速度结构反演单元和人工智能定位识别单元;本发明进行探测识别时,分布式声波传感解调仪将振动信号传输至振动数据处理单元预处理获取波形信号;速度结构反演单元根据波形信号,对浅地层地下速度结构反演,获取浅地层地下速度结构;通过地下速度结构及异常波形识别浅地层异物位置;通过人工智能定位识别单元及图像降噪和目标分割,对浅地层异物的种类识别。本发明采用分布式光缆声波传感方法获取振动信号,对浅地层速度结构进行速度成像,并利用人工智能实现了对浅地层地下异物的定位以及异物的种类识别。

    基于分布式振动感知的风暴潮及海啸监测预警系统及方法

    公开(公告)号:CN117975667B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410133357.0

    申请日:2024-01-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式振动感知的风暴潮及海啸监测预警系统及方法,预警系统包括振动增敏防腐光缆、分布式振动感知解调仪、海浪数据处理单元、海啸源监测单元和应急响应单元;海浪数据处理单元包括海浪数据预处理单元和海浪浪高分析单元。本发明在预警时,由分布式振动感知解调仪接收海浪拍击的振动信号;通过标定实验标定通道高度,划分正常海浪高度,设置风暴潮和海啸巨浪浪高阈值;将振动信号传输至海浪数据处理单元获取波形信号,结合标定实验通道高度获取浪高;海啸源监测单元根据海浪数据处理单元的波形信号监测海啸的形成原因。本发明提高了光缆接收海浪振动信号的灵敏度和精度,对风暴潮以及海啸灾害进行准确监测和预警。

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