基于边缘+AI视觉算法、多感知融合、芯片级算法优化为核心,提供行业解决方案

10年人工智能领域行业经验

全国咨询热线400-163-9007

行业资讯

行业资讯

矿区山体滑坡位移监测系统 山体位移落石滑坡监测摄像头

发布时间:2025年12月29日 16:11:39来源:燧机(上海)科技有限公司

一、矿区安全的“隐形威胁”:传统山体监测的困局​

我国矿产资源丰富,但矿区多分布于地质复杂区域,山体滑坡、落石等灾害年均造成直接经济损失超30亿元(应急管理部2024年《矿山安全生产年报》)。传统监测依赖“人工巡查+单点传感器”模式,在矿区场景中暴露三大短板:
  • 环境适应性差:矿区粉尘大、震动强,普通传感器易失效,人工巡查受限于倒班制度,难以覆盖24小时监测;
  • 识别精度不足:位移计仅能监测局部点位移,无法识别“裂缝扩展+浮石松动+土层蠕动”的复合风险,漏报率超40%;
  • 预警协同低效:预警信息仅通知矿区安保部门,缺乏与应急、环保单位的实时联动,易延误撤离时机。
“去年暴雨季,某铁矿边坡因裂缝扩展引发滑坡,掩埋临时作业区,虽未造成人员伤亡,但直接经济损失超500万元。”该矿区安全负责人回忆,“若能通过视觉手段实时捕捉位移趋势,完全可提前启动应急预案。”

二、技术破局:燧机科技“位移哨兵”系统架构​

燧机科技研发团队深耕地质灾害AI视觉监测领域7年,针对矿区“高粉尘、强震动、多干扰”的环境特点,推出矿区山体滑坡位移监测系统 山体位移落石滑坡监测摄像头(简称“位移哨兵”系统),通过“高精度视觉感知+深度学习算法+全链条防护”,实现从“被动救灾”到“主动防御”的技术跨越。
核心技术模块:让矿区位移风险“可测、可判、可控”​
1. 硬件层:矿区极端环境的“视觉哨兵”​
  • 工业级成像单元:采用1200万像素星光级CMOS传感器(最低照度0.0001Lux),搭配防尘防抖镜头(IP68防护+抗震等级IK10),支持-40℃~85℃宽温工作,适配矿区粉尘、爆破震动环境;
  • 智能环境补偿:内置自适应白平衡、透雾算法,消除粉尘、水汽对成像的干扰,实验室测试在PM2.5浓度500μg/m³环境下仍可清晰识别0.2mm裂缝
  • 边缘计算终端:搭载燧机科技自研AI加速芯片(算力10TOPS),支持前端实时视频分析,单设备可并行处理4路1080P视频流,实验室测试延迟<100ms,减少矿区网络带宽压力。
2. 算法层:深度学习与光流法的融合创新​
基于改进版YOLOv9目标检测框架与Faster R-CNN实例分割算法,融合光流法(Lucas-Kanade算法)与背景建模(ViBe算法),经燧机科技实验室20万+矿区场景标注样本训练(覆盖山体裂缝、土体位移、落石轨迹、植被倒伏、粉尘覆盖等25类目标),实现三大核心能力:
  • 多目标识别:识别裂缝宽度(最小0.1mm)、土体位移速率(精度±0.05mm/h)、落石体积(误差<5%),实验室数据显示多目标识别准确率98.7%(置信度95%)
  • 运动趋势分析:通过光流法计算山体表面像素运动矢量,结合背景建模剔除粉尘、光影干扰,识别“缓慢蠕动型”位移(如日均位移>2mm判定风险),某矿区实测位移趋势识别准确率98.1%
  • 风险分级:融合位移速率、降雨量、爆破振动数据(对接矿区振动传感器),输出低/中/高/紧急四级风险,实测风险误报率<0.3%
3. 全链条防护:从“监测预警”到“主动防御”​
  • 预防阶段:基于历史位移数据生成“矿区边坡风险热力图”,标注高陡边坡(坡度>35°)、废弃矿坑周边等高风险区域,辅助优化开采规划;
  • 监测阶段:7×24小时实时捕捉视频流,边缘端完成初筛(如识别裂缝扩展>0.5mm),云端深度分析复杂场景(如爆破后位移突变);
  • 预警阶段:按风险等级触发响应——低风险(APP推送矿区安全员)、高风险(短信通知应急部门+矿区广播预警)、紧急风险(联动疏散警报+封锁作业区);
  • 处置阶段:对接矿区安全管理平台,自动生成“隐患点坐标+影响范围+处置建议”(如“建议暂停下方采掘作业,设置抗滑桩”),某试点矿区实测跨部门指令传递时间<60秒

三、落地实证:西北某铁矿的“安全蜕变”​

2023年,燧机科技“位移哨兵”系统在西北某大型铁矿部署,覆盖10处高风险边坡(含3处历史滑坡点),运行一年成效显著:
  • 预警效能提升:成功预警8起位移事件(最大位移量20mm),平均预警时间较人工巡查提前10.2小时,实测预警响应时间<15秒
  • 事故率下降:试点区域边坡相关安全事故零发生,较部署前下降100%;
  • 成本优化:替代人工每日4次巡查(含夜班),实测年度节约人力成本82万元,设备部署成本较传统传感器方案低45%(因复用矿区现有监控杆)。
“系统自动标注‘红色风险点’,我们通过矿区安全平台一键调度,应急响应效率提升4倍,再也不用担心夜班巡查遗漏了。”——该矿区安全管理部门负责人

四、生态延伸:融入矿区智慧安全体系​

燧机科技“位移哨兵”系统不止于单点监测,更通过三大能力融入矿区整体安全框架:
  • 多源数据融合:联动倾角仪(深层位移)、土壤湿度传感器(雨水渗透影响)、振动传感器(爆破扰动),某项目实测综合风险评估准确率提升至98.5%
  • 数字孪生预演:基于历史位移数据构建边坡三维模型,模拟“暴雨+爆破”叠加场景下的滑坡路径,辅助制定最优防护方案(如增设主动防护网);
  • 公众参与模块:开放“矿区风险地图”小程序,矿工可上报疑似隐患(如裂缝扩大),系统自动比对AI识别结果,试点期间新增群众上报隐患23处

五、技术演进:从“视觉监测”到“智能预判”​

燧机科技研发团队计划在下一代系统中升级三大能力:
  • 边缘-云端协同推理:复杂场景下(如粉尘暴)调用云端算力深度分析,平衡实时性与准确性;
  • 微变化识别算法:引入Vision Transformer模型分析植被“倒伏角度”“叶片枯萎程度”等细微变化,实验室已验证可提前72小时预警浅层滑坡
  • 跨区域联防平台:对接省级矿山安全监测网络,实现“隐患点数据共享-风险联合研判-应急资源调度”一体化。

 

 

其他算法点击算法中心

相关推荐