降雨遥感图像中道路积水深度报警测量方法研究

研究大范围降雨中道路积水深度的准确测量问题。由于不同区域的路况差别较大,降雨局部的不均匀分布也容易形成较大的差异,造成降水模型很难根据不同区域的差异进行动态调整,这就给传统的降水信号的准确传递带来了难度。造成不同区域的积水深度测控结构不准。为此,提出了一种基于最小二乘法的道路积水深度报警测量方法。在海量遥感图像中,利用最大熵方法提取与道路积水相关的图像,为道路积水深度报警测量提供基础数据。利用最小二乘法,进行道路积水深度报警测量。实验结果表明,这种算法提高了大范围降雨中道路积水深度报警测量的准确性。

道路积水深度测量研究综述

为了满足实时监测城市道路积水深度的需要,采用合适的测量方法对积水深度进行快速、准确地测量十分重要。不同的测量方法直接影响到水深测量的准确性,对现有道路积水深度的测量方法进行了归纳介绍,可分为接触式测量、非接触式测量和图像式测量。接触式和非接触式测量主要运用了传感器技术,将水深转换成电信号、非电信号来测量水深;图像式测量则运用图像处理技术来提取图像中的水位线间接测量水深,并逐渐成为研究热点。通过分析、对比各方法的优缺点,发现各测量技术在不同环境下具有不同的适用性,而图像式测量能够较好适应不同的环境。最后对道路积水深度测量技术的发展趋势进行了展望。

基于STM32的双探头水深测量装置设计

城市内涝灾害频发已严重影响了城市路网的正常运行,掌握道路积水深度的实时数据对雨天出行具有一定的指导作用。针对目前对道路积水深度的测量还存在测量数据不够全面、时效性差等不足,设计了一种基于STM32的双探头水深测量装置。该装置以STM32单片机为控制核心,利用激光穿透性强和超声波指向性强的特性,通过激光测距传感器发射激光束探测水底至测量装置的距离,通过超声波测距传感器发射超声波探测水面至测量装置的距离,最终计算得出待测水体的深度。最后,在不同测量环境下对装置进行多次实验,验证装置的有效性。实验结果表明:当积水深度小于10 cm时,相对误差小于5%;当积水深度小于20 cm时,相对误差小于15%。将装置搭载于浮动车等移动设备上可快速获取城市道路的积涝状况,具有一定的应用价值。