本技術涉及水利設施，尤其涉及一種水利設施工情的無線監(jiān)測方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術：

1、水利設施是指用于防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等目的而修建的各類工程，包括水壩、堤壩、水閘、泵站、引水渠等。這些設施的安全運行對國民經濟和社會發(fā)展具有重要意義。因此，對水利設施的工情進行實時監(jiān)測尤為重要。

2、現(xiàn)有的水利設施監(jiān)測系統(tǒng)主要依賴于無線通信方式，將傳感器采集到的數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，以得到水利設施工情監(jiān)測結果，然而，這種方法在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中無法在數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c傳輸效率之間取得平衡。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術提供一種水利設施工情的無線監(jiān)測方法、裝置、設備及存儲介質。以解決上述背景技術提出的問題。

2、第一方面，本技術提供一種水利設施工情的無線監(jiān)測方法，包括：

3、通過水利設施中布設的傳感器模組獲取預設時間段內的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；

4、采用離散小波變換對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行分解，得到目標低頻系數(shù)信息和目標高頻系數(shù)信息，并對所述目標高頻系數(shù)信息進行閾值量化處理，得到量化數(shù)據(jù)信息；

5、基于自適應熵編碼方法對所述量化數(shù)據(jù)信息進行壓縮編碼處理，得到壓縮數(shù)據(jù)信息；所述壓縮數(shù)據(jù)信息與所述目標低頻系數(shù)信息組成目標數(shù)據(jù)信息；

6、基于預設的加密方法對所述目標數(shù)據(jù)信息進行加密處理，得到加密數(shù)據(jù)信息，并對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息；

7、將所述待傳輸數(shù)據(jù)信息傳輸至接收端。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述采用離散小波變換對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行分解，得到目標低頻系數(shù)信息和目標高頻系數(shù)信息，并對所述目標高頻系數(shù)信息進行閾值量化處理，得到量化數(shù)據(jù)信息，包括：

9、基于所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)點數(shù)量確定最大分解級數(shù)，并基于所述最大分解級數(shù)確定目標分解級數(shù)；其中，所述目標分解級數(shù)小于所述最大分解級數(shù)且不小于所述最大分解級數(shù)的二分之一；

10、利用離散小波變換對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行一級分解，得到一級低頻系數(shù)信息和一級高頻系數(shù)信息，并利用離散小波變換對所述一級低頻系數(shù)信息進行二級分解，得到二級低頻系數(shù)信息和二級高頻系數(shù)信息；迭代該步驟，直至完成所述目標分解級數(shù)的分解，得到所述目標低頻系數(shù)信息和所述目標高頻系數(shù)信息；

11、基于所述目標高頻系數(shù)信息確定目標高頻系數(shù)閾值；

12、針對所述目標高頻系數(shù)信息中的各個目標高頻系數(shù)，將所述目標高頻系數(shù)的絕對值與所述目標高頻系數(shù)閾值進行比較，若所述絕對值不大于所述目標高頻系數(shù)閾值，確定所述目標高頻系數(shù)的量化結果為0，若所述絕對值大于所述目標高頻系數(shù)閾值，確定所述目標高頻系數(shù)的量化結果為其本身；各個所述目標高頻系數(shù)的量化結果組成所述量化數(shù)據(jù)信息。

13、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述基于預設的加密方法對所述目標數(shù)據(jù)信息進行加密處理，得到加密數(shù)據(jù)信息，包括：

14、將所述目標數(shù)據(jù)信息表示為字節(jié)序列，并統(tǒng)計所述字節(jié)序列中的字節(jié)數(shù)量；

15、確定所述目標數(shù)據(jù)信息的比特值，并利用所述數(shù)量乘以所述比特值，得到目標數(shù)值；

16、將所述比特值作為控制參數(shù)的小數(shù)點之后的數(shù)值，并將所述目標數(shù)值作為初始值的小數(shù)點之后的數(shù)值，以對預設的混沌映射函數(shù)進行初始化；其中，所述控制參數(shù)為預設的混沌映射函數(shù)的控制參數(shù)，所述初始值為所述混沌映射函數(shù)的初始值；

17、基于初始化之后的所述混沌映射函數(shù)生成混沌序列；其中，所述混沌序列中的混沌值數(shù)量為所述字節(jié)數(shù)量的10倍；

18、將所述混沌序列的最后十分之一序列作為目標混沌序列；

19、依序對所述目標混沌序列中的各個目標混沌值進行量化處理，得到密鑰序列；

20、基于所述密鑰序列依序對所述字節(jié)序列中的各個字節(jié)進行加密處理，得到所述加密數(shù)據(jù)信息。

21、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息，包括：

22、獲取發(fā)射端與所述接收端之間的信道的帶寬和信噪比，并對所述信噪比進行線性化處理，得到線性化信噪比；

23、基于香農信道容量計算公式、所述帶寬和所述線性化信噪比獲取信道容量；

24、基于所述信噪比、所述信道容量和目標比特誤碼率確定目標調制方式和目標編碼方式；

25、基于所述目標比特誤碼率與目標數(shù)據(jù)包誤碼率確定數(shù)據(jù)包最佳比特值；

26、基于所述數(shù)據(jù)包最佳比特值和所述目標編碼方式對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息。

27、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述基于所述數(shù)據(jù)包最佳比特值和所述目標編碼方式對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息，包括：

28、基于所述數(shù)據(jù)包最佳比特值對所述加密數(shù)據(jù)信息進行分割處理，得到多個數(shù)據(jù)包；各個所述數(shù)據(jù)包的比特值不大于所述數(shù)據(jù)包最佳比特值；

29、基于所述目標編碼方式分別對各個所述數(shù)據(jù)包進行編碼處理，得到各個所述數(shù)據(jù)包對應的編碼序列；

30、基于所述目標調制方式對應的數(shù)據(jù)幀構建方法分別構建各個所述編碼序列對應的數(shù)據(jù)幀，各個所述數(shù)據(jù)幀組成所述待傳輸數(shù)據(jù)信息。

31、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述將所述待傳輸數(shù)據(jù)信息傳輸至接收端，包括：

32、基于所述帶寬、所述目標調制方式的調制階數(shù)、所述目標編碼方式的編碼碼率確定實際數(shù)據(jù)傳輸速率；

33、基于所述實際數(shù)據(jù)傳輸速率將所述待傳輸數(shù)據(jù)信息傳輸至接收端。

34、第二方面，本技術提供一種水利設施工情的無線監(jiān)測裝置，包括：

35、獲取模塊，用于通過水利設施中布設的傳感器模組獲取預設時間段內的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；

36、第一處理模塊，用于采用離散小波變換對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行分解，得到目標低頻系數(shù)信息和目標高頻系數(shù)信息，并對所述目標高頻系數(shù)信息進行閾值量化處理，得到量化數(shù)據(jù)信息；

37、第二處理模塊，基于自適應熵編碼方法對所述量化數(shù)據(jù)信息進行壓縮編碼處理，得到壓縮數(shù)據(jù)信息；所述壓縮數(shù)據(jù)信息與所述目標低頻系數(shù)信息組成目標數(shù)據(jù)信息；

38、加密處理模塊，用于基于預設的加密方法對所述目標數(shù)據(jù)信息進行加密處理，得到加密數(shù)據(jù)信息，并對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息；

39、數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將所述待傳輸數(shù)據(jù)信息傳輸至接收端。

40、第三方面，本技術提供一種終端設備，所述終端設備包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器上并可被所述處理器執(zhí)行的計算機程序，其中，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如上任一項所述的水利設施工情的無線監(jiān)測方法。

41、第四方面，本技術提供一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，其中，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如上任一項所述的水利設施工情的無線監(jiān)測方法。

42、本技術提供了水利設施工情的無線監(jiān)測方法、裝置、設備及存儲介質，該方法包括：通過水利設施中布設的傳感器模組獲取預設時間段內的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；采用離散小波變換對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行分解，得到目標低頻系數(shù)信息和目標高頻系數(shù)信息，并對所述目標高頻系數(shù)信息進行閾值量化處理，得到量化數(shù)據(jù)信息；基于自適應熵編碼方法對所述量化數(shù)據(jù)信息進行壓縮編碼處理，得到壓縮數(shù)據(jù)信息；所述壓縮數(shù)據(jù)信息與所述目標低頻系數(shù)信息組成目標數(shù)據(jù)信息；基于預設的加密方法對所述目標數(shù)據(jù)信息進行加密處理，得到加密數(shù)據(jù)信息，并對所述加密數(shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)分組與編碼處理，得到待傳輸數(shù)據(jù)信息；

43、將所述待傳輸數(shù)據(jù)信息傳輸至接收端。該方法在水利設施工情的無線監(jiān)測過程中，能夠在確保數(shù)據(jù)傳輸安全性的同時，盡可能提高數(shù)據(jù)的傳輸效率，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c傳輸效率之間取得平衡。