(19)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 202210316220.X (22)申请日 2022.03.29 (71)申请人 张佐红 地址 443002 湖北省宜昌市西陵区西坝建 设路5号 (72)发明人 张佐红　 (51)Int.Cl. E02B 7/00(2006.01) G08G 3/02(2006.01) G06V 20/52(2022.01) G06V 10/34(2022.01) (54)发明名称 基于吨位捕获的水坝管理平台及方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于吨位捕获的水坝管理 平台及方法， 所述平台包括： 吨位识别设备， 用于 获取接收到的后层操作图像中存在的多个船体 种类分别对应的多个吨位， 并将吨位的最大值作 为参考最值吨位； 参数测量设备， 用于测量水坝 下游各片水域分区分别对应的各个水位的最小 值以作为目标水位； 数值解析设备， 用于基于参 考最值吨位确定对应的最浅安全 水位， 并在目标 水位小于最浅安全水位时， 发出放水控制信号。 本发明的基于吨位捕获的水坝管理平台及方法 逻辑可靠、 运行智 能。 由于能够基于各个船体吨 位的最大值和水坝下游水域最浅水位的差值 以 及水坝下游临近闸门的水域的水面面积确定闸 门的单位时间放水量， 从而提升了船体通行水坝 的安全性。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114657944 A 2022.06.24 CN 114657944 A 1.一种基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于， 所述平台包括： 水域监控器件， 设置在水坝上游临近闸门的水域上方， 用于对所述水域执行图像数据 采集， 以获得对应的上游水域图像； 前层操作器件， 设置在所述水坝的控制室内， 与所述水域监控器件无线连接， 用于无线 接收所述上游水域图像， 并对所述上游水域图像执 行仿射变换操作， 以获得 前层操作图像； 中层操作器件， 与所述前层操作器件连接， 用于对接收到前层操作图像执行色度不均 匀校正操作， 以获得中层操作图像； 后层操作器件， 与所述中层操作器件连接， 用于对接收到的中层操作图像执行基于频 域的图像信号增强操作， 以获得后层操作图像； 内容判定设备， 与所述后层操作器件连接， 用于基于各种船体分别对应的各个标准船 体图案识别所述后层操作图像中每一个船体对象对应的船体种类； 吨位识别设备， 与所述内容判定设备连接， 用于获取所述后层操作图像中存在的多个 船体种类分别对应的多个吨位， 并将所述多个吨位的最大值作为 参考最值吨位输出； 参数测量设备， 设置在水坝下游临近闸门的水域， 用于测量水坝下游临近闸门的水域 中的各片水域分区分别对应的各个水位， 并将所述各个水位的最小值作为目标 水位输出； 数值解析设备， 分别与所述吨位识别设备和所述参数测量设备连接， 用于基于接收到 的参考最值吨位确定所述参考最值吨位对应的最浅安全水位， 并在所述目标水位小于所述 最浅安全水位时， 发出放水控制信号； 其中， 所述数值解析设备还用于在发出放水控制信号的同时， 基于所述目标水位和所 述最浅安全水位的差值以及水坝下游临近闸门的水域的水面面积确定闸门的单位时间放 水量； 其中， 确定的闸门的单位 时间放水量与 所述目标水位和所述最浅安全水位的差值正向 关联， 以及确定的闸 门的单位时间放水量与所述水坝下游临近闸 门的水域的水面面积正向 关联。 2.如权利要求1所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于， 所述平台还 包括： 闸门控制机构， 设置在水坝位置， 与所述数值解析设备电性连接， 用于在接收所述放水 控制信号的同时接收所述数值解析设备确定的确定闸 门的单位时间放水量， 以实现对所述 闸门的放水控制。 3.如权利要求1所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于， 所述平台还 包括： 实时显示机构， 设置在水坝位置， 与所述吨位识别设备电性连接， 用于接收并显示所述 参考最值吨位。 4.如权利要求1 ‑3任一所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 所述数值解析设备还用于在所述目标水位大于等于所述最浅安全水位 时， 发出闭闸控 制信号。 5.如权利要求1 ‑3任一所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 所述前层操作器件内置第一 通信机构， 采用ZIGBE E通信模式执 行无线数据通信。 6.如权利要求5所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 所述水域监控器件内置第 二通信机构， 所述第 二通信机构与所述第一通信机构无线连 接， 用于将所述上游水域图像无线发送给 所述第一 通信机构。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114657944 A 27.如权利要求1 ‑3任一所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 对接收到前层操作图像执行色度不均匀校正操作， 以获得中层操作图像包括： 识别所 述前层操作图像中每一个色度不均匀的图像分块， 对所述前层操作图像中的每一个色度不 均匀的图像分块执 行色度均匀化处 理， 以获得 所述中层操作图像。 8.如权利要求7 所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 识别所述前层操作图像中每一个色度不均匀的图像分块， 对所述前层操作图像中的每 一个色度不均匀的图像分块执行色度均匀 化处理， 以获得所述中层操作图像包括： 当所述 前层操作图像中某一个图像分块内各个像素点分别对应的各个红色成分数值的标准差超 过预设标准差阈值时， 将所述某一个图像分块作为所述前层操作图像中的色度不均匀的图 像分块。 9.如权利要求8所述的基于吨位捕获的水坝管理平台， 其特 征在于： 识别所述前层操作图像中每一个色度不均匀的图像分块， 对所述前层操作图像中的每 一个色度不均匀的图像分块执行色度均匀 化处理， 以获得所述中层操作图像包括： 当所述 前层操作图像中某一个图像分块内各个像素点分别对应的各个绿色成分数值的标准差超 过预设标准差阈值时， 将所述某一个图像分块作为所述前层操作图像中的色度不均匀的图 像分块； 其中， 所述后层操作器件包括色度检测单元和色度校正单元， 所述色度检测单元用于 识别所述前层操作图像中每一个色度不均匀的图像分块， 所述色度校正单元与所述色度检 测单元连接， 用于对所述前层操作图像中的每一个色度不均匀的图像分块执行色度均匀化 处理， 以获得 所述中层操作图像。 10.一种基于吨位捕 获的水坝管理方法， 所述方法包括使用如权利要求1 ‑9任一所述的 基于吨位捕获的水坝管理平台以基于闸门上游捕获的最大船体吨位通过数值分析获取针 对闸门下游的水位控制策略。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114657944 A 3