一种隧道监测数据通信管控方法、系统及终端设备与流程

1.本技术涉及数据通信领域，尤其涉及一种隧道监测数据通信管控方法、系统及终端设备。

背景技术：

2.隧道监测主要是指在施工过程中运用各种仪表和仪器对隧道围岩及衬砌技术状况的监测，以确保隧道施工的安全，并为后续提供相关监测数据来指导施工。
3.在建隧道和运营隧道因不良地质灾害造成的突发事故，成为了工程领域一种安全隐患，造成了极大的经济损失和恶劣的社会影响，因此需要实时对隧道进行监控测量，了解隧道支护结构在不同工况下的受力状态和应力分布，掌握围岩和结构的动态状况和稳定性情况。传统的监测方法一般通过各种仪表和仪器实时采集隧道对应的监测数据，然后将采集到的监测数据传输至监控终端进行分析计算，依此掌握隧道的相关安全状况。
4.在监测数据通信传输过程中，难免会因为某些突发因素导致通信中断或者通信延迟等情况，造成监控终端不能及时完整地获取隧道相应的监测数据，从而导致工作人员不能准确了解隧道内的相关安全状况，通信效果较差。

技术实现要素：

5.为了提升隧道内监测数据的通信效果，本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法及系统。
6.第一方面，本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法，包括以下步骤：获取通信数据的响应时间；判断所述响应时间是否处于预设响应阈值区间；若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据；若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据；读取所述监测数据，生成对应的数据完整度；判断所述数据完整度是否符合预设应测标准；若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；根据所述数据管控方案对所述监测数据进行通信管控。
7.通过采用上述技术方案，判断通信数据的响应时间是否处于对应的预设响应阈值区间，从而便于得知通信数据对应的通信网络处于延迟状态或者处于故障状态，其中，根据预设整流规则对处于网络延迟状态下对应的数据流量进行调整处理，生成对应目标传输数据，以便于提升通信数据的通信速度，当出现网络故障时，通过调整监测数据在通信网络中的对应的上传策略，便于生成提升监测数据对应数据完整度的数据管控方案，通过数据管控方案对监测数据实施通信管控，以保证监测数据在通信网络故障时相关监测数据的完整
性，从而提升了隧道内监测数据的通信效果。
8.可选的，所述若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据包括以下步骤：若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则判断所述数据流量是否超出预设网络承载阈值；若所述数据流量处于所述预设网络承载阈值，则获取所述数据流量对应的数据包；解析所述数据包，生成对应的监测特征数据；判断所述数据包中是否存在所述监测特征数据对应的冗余数据；若所述数据包中存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则剔除所述冗余数据。
9.通过采用上述技术方案，在网络承载阈值范围内，判断数据包内监测特征数据是否存在对应的冗余数据，便于在网络延迟下对监测特征数据相应的冗余数据进行剔除，从而提升了监测数据相应的通信效率。
10.可选的，在所述若所述数据包中存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则剔除所述冗余数据之后还包括以下步骤：若存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则获取所述冗余数据对应的监测安全值；判断所述监测安全值是否小于预设数据安全阈值；若所述监测安全值小于所述预设数据安全阈值，则将所述冗余数据归入数据黑名单；根据预设流量控制规则对所述数据黑名单中的所述冗余数据进行限流。
11.通过采用上述技术方案，将监测安全值不符合预设数据安全阈值的冗余数据归入数据黑名单，从而便于批量对该类冗余数据进行限流，提升了监测数据的通信效率。
12.可选的，在所述解析所述数据包，生成对应的监测特征数据之后还包括以下步骤：识别所述监测特征数据，生成对应的特征识别参数；根据预设特征匹配规则，设定所述特征识别参数对应的特征匹配等级；根据预设选取规则对比所述特征匹配等级，选取最高所述特征匹配等级对应的所述监测特征数据为目标特征数据。
13.通过采用上述技术方案，获取最高特征匹配等级对应的监测特征数据作为目标特征数据，从而便于优先对监测数据中相关重要数据的分析处理。
14.可选的，在所述根据预设选取规则对比所述特征匹配等级，选取最高所述特征匹配等级对应的所述监测特征数据为目标特征数据之后还包括以下步骤：获取所述目标特征数据对应的数据风险值；判断所述数据风险值是否超出预设风险阈值；若所述数据风险值超出所述预设风险阈值，则根据所述目标特征数据对应的所述数据风险值，设置对应的风险等级；根据所述风险等级，匹配对应的加密方式对所述目标特征数据进行加密。
15.通过采用上述技术方案，根据目标特征数据对应的风险等级，匹配相应的加密方
式进行加密，从而减少了因通信网络延迟导致重要数据丢失情况的发生。
16.可选的，所述若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取所述通信数据对应的数据应急措施；根据所述数据应急措施，标定所述通信数据对应的数据安全等级；根据优先获取规则，选取最高所述数据安全等级的所述通信数据作为所述监测数据。
17.通过采用上述技术方案，在通信网络出现故障时，通过对数据安全等级最高的通信数据优先获取，从而保证了监测数据中相关重要数据的完整性。
18.可选的，所述若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案包括以下步骤：若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则获取监测数据对应的数据干扰因素；根据所述数据干扰因素的干扰种类，获取对应的目标干扰项；根据所述目标干扰项调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的所述数据管控方案。
19.通过采用上述技术方案，在通信网络出现故障时，根据干扰因素实际对应的数据干扰因素获取对应的目标干扰项调整监测数据相应的上传策略，从而在最大程度上减少了实测数据的损失。
20.可选的，所述若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据处理功能模块；判断所述数据处理功能模块对应的数据处理功能是否符合预设功能标准；若所述数据处理功能模块对应的数据处理功能不符合所述预设功能标准，则获取对应的目标故障项；根据所述目标故障项的故障种类，设定所述数据处理功能模块对应的故障等级作为所述监测数据。
21.通过采用上述技术方案，根据数据处理功能模块具体出现的目标故障项种类，设定对应的故障等级，从而便于工作人员对通信故障的认定以及后续的故障修复工作。
22.第二方面，本技术提供一种隧道监测数据通信管控系统，包括：第一获取模块，用于获取通信数据的响应时间；第一判断模块，用于判断所述响应时间是否处于预设响应阈值区间；处理模块，若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，所述处理模块则用于获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据；第二获取模块，若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，所述第二获取模块则用于获取对应的监测数据；读取模块，用于读取所述监测数据，生成对应的数据完整度；第二判断模块，用于判断所述数据完整度是否符合预设应测标准；
调整模块，若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，所述调整模块则用于调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；管控模块，用于根据所述数据管控方案对所述监测数据进行通信管控。
23.通过采用上述技术方案，根据第一判断模块判断通过第一获取模块获取的通信数据响应时间是否处于对应的预设响应阈值区间，从而便于得知通信数据对应的通信网络处于延迟状态或者处于故障状态，其中，通过处理模块根据预设整流规则对处于网络延迟状态下对应的数据流量进行处理生成对应目标传输数据，以便于提升通信数据的通信速度，当出现网络故障时，通过读取模块读取第二获取模块采集上传的监测数据，生成监测数据相应的数据完整度，进一步通过调整模块对不符合预设应测标准的监测数据对应的上传策略进行调整，便于生成提升监测数据对应数据完整度的数据管控方案，结合管控模块根据数据管控方案对监测数据实施通信管控，以保证监测数据在通信网络故障时相关监测数据的完整性，从而提升了隧道内监测数据的通信效果。
24.第三方面，本技术提供一种终端设备，采用如下的技术方案：一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有能够在处理器上运行的计算机指令，所述处理器加载并执行计算机指令时，采用了上述的隧道监测数据通信管控方法。
25.通过采用上述技术方案，通过将上述的隧道监测数据通信管控方法生成计算机指令，并存储于存储器中，以被处理器加载并执行，从而，根据存储器及处理器制作终端设备，方便使用。
26.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：判断通信数据的响应时间是否处于对应的预设响应阈值区间，从而便于得知通信数据对应的通信网络处于延迟状态或者处于故障状态，其中，根据预设整流规则对处于网络延迟状态下对应的数据流量进行处理生成对应目标传输数据，以便于提升通信数据的通信速度，当出现网络故障时，通过读取已经采集上传的监测数据，获取对应的数据完整度对监测数据进行划分，以便于对监测数据的实测数据以及漏测数据具体对应的数据缺失项进行缓存记录，以保证监测数据的完整性，在网络延迟情况下根据数据流量的实际情况对其进行整流以提升数据的通信速度，在网络故障情况下通过对已经采集上传的监测数据细分数据类型，并分别进行缓存标定，从而提升了隧道内监测数据的通信效果。
附图说明
27.图1是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s101至步骤s108的流程示意图。
28.图2是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s201至步骤s206的流程示意图。
29.图3是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s301至步骤s304的流程示意图。
30.图4是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s401至步骤s403的流程示意图。
31.图5是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s501至步骤s504的流程
示意图。
32.图6是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s601至步骤s603的流程示意图。
33.图7是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s701至步骤s703的流程示意图。
34.图8是本技术提供一种隧道监测数据通信管控方法中步骤s801至步骤s804的流程示意图。
35.图9是本技术提供一种隧道监测数据通信管控系统的模块示意图。
36.附图标记说明：1、第一获取模块；2、第一判断模块；3、处理模块；4、第二获取模块；5、读取模块；6、第二判断模块；7、调整模块；8、管控模块。
具体实施方式
37.以下结合附图1-8对本技术作进一步详细说明。
38.本技术实施例公开一种隧道监测数据通信管控方法，如图1所示，包括以下步骤：s101.获取通信数据的响应时间；s102.判断响应时间是否处于预设响应阈值区间；s103.若响应时间处于预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理数据流量，生成对应目标传输数据；s104.若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据；s105.读取监测数据，生成对应的数据完整度；s106.判断数据完整度是否符合预设应测标准；s107.若数据完整度不符合预设应测标准，则调整监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；s108.根据数据管控方案对监测数据进行通信管控。
39.步骤s101中的通信数据是指隧道监测过程中需要进行通信的数据，响应时间是指通信数据的通信传输时间。
40.在实际运用中，响应时间是一个计算机、显示器成像等多个领域的概念，在网络上，指从空载到负载发生一个步进值的变化时，传感器的响应时间。
41.其中在计算机网络中，通信数据的响应时间也受时延影响，时延是指一个数据块（帧、分组、报文段等）从链路或网络的一端传送到另一端所需要的时间，包括发送时延和传播时延。
42.发送时延，节点发送数据时把数据块从节点关入传输媒体所需要的时间，即从发送数据块的第一比特开始发送完最后一个比特所花费的时间，发送时延的计算公式为：发送时延=数据块长度/信息传输速率。
43.传播时延，电磁波信号在一定长度的传输信道上传播所需要的时间，即信号从信道的一端传播到另一端所经历的时间，传播时延的计算公式为：传播时延=传输信道长度/电磁波信号传播速率。
44.步骤s102至步骤s104中的预设响应阈值区间是指预先设定的通信网络处于延迟
状态下的响应时间区间，数据流量是指当前通信数据需要进行传输的流量，预设整流规则是指当通信网络处于延迟状态下预先设置地对通信数据对应数据流量进行整理控制的规则，目标传输数据是指传输至监测终端的隧道监测数据，监测数据是当通信网络处于故障时，系统优先从通信数据中获取的有关隧道监测数据。
45.其中，目标传输数据中的隧道监测数据包括隧道洞内外观察数据、隧道拱顶沉降量测数据、隧道地表沉降监测数据和隧道周边位移量测数据。
46.隧道洞内外观察数据，在隧道每次开挖完成之后，应观察采集工作面状态、围岩变形、围岩风化情况，分析其完整性和稳定性，判断其与设计是否一致，在围岩初喷混凝土之后，应观察是否存在裂隙和剥落，地表是否存在鼓起现象，隧道洞外观察的重点，要放在洞口段及浅埋段，应观察地表是否出现裂缝、沉陷、边坡和仰坡稳定状态等，通过判断隧道的开挖是否影响到洞外，来分析隧道开挖及支护方法是否可靠，上述涉及的数据信息可通过相关拍摄仪器对其进行画面捕捉，进一步将相关画面数据传输至监测终端。
47.隧道拱顶沉降量测数据，拱顶沉降量测即测定隧道拱顶的下降位移值，进行拱顶沉降观测首先寻参考点，在拱顶打孔，埋入预埋件，悬挂收敛尺，选取标准高程段点作为基准点，并将钢尺垂直放置在标准高程点上，在参考点及标准高程点之间放置水准仪，使用水准仪测量并计算出拱顶的标高，两次间隔内测量的高差即为拱顶沉降值，测量后将所得数据存档并绘制拱顶下沉值随时间变化的曲线图，以方便进行分析总结，其中，上述测量数据可通过智能数据采集终端传输至监测控端，经过监测控端对其进行的分析计算，得出相应的拱顶下沉值随时间变化的曲线图。
48.隧道地表沉降监测数据，通常情况下，在隧道开挖阶段，由于出入口的覆盖层较薄，成拱后其稳定性较差，因此容易发生地表沉降，此时，若施工方法不合适，极有可能带来塌方或者有害的地表下沉，对隧道施工安全造成威胁。地表沉降监控量测的目的即量测地表下沉位移，总结地表下沉的规律，对地表沉降的监测也应设置监测参考点，使用精度较高的全站仪监控，进一步将得到的地表沉降量测数据传输至监测终端。
49.在实际运用中，响应时间反映了通信系统当前时刻对请求的处理能力，是表征通信系统运行状态的关键指标之一，在系统正常运行的情况下，响应时间的变化应该表现为在某一固定数据附近小范围内上下波动，一旦响应时间的指标出现了大幅度的增加，说明该通信系统很可能出现了故障，因此需要对响应时间指标进行监控，及时发现异常情况，减少故障带来的一系列损失。
50.需要说明的是，通信网络延迟是指在传输介质中传输所用的时间，这个跟tcp/ip协议有关，tcp/ip协议又称传输控制协议/网际协议，是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇，各式各样的数据在网络介质中通过网络协议（如tcp/ip协议）进行传输，如果信息量过大不加以限制，超额的数据流量就会导致设备反应缓慢，造成网络延迟，在传输介质中传输所用的时间，即从报文开始进入网络到它开始离开网络之间的时间。
51.例如，通信数据对应的预设响应阈值区间为10ms-20ms，当通信数据的响应时间小于10ms时，说明通信网络处于正常通畅状态，当时通信数据的响应时间处于10ms-20ms（也包括等于10ms和20ms）时，说明通信网络处于延迟状态，当通信数据的响应时间大于20ms时，说明通信网络出现故障。
52.又例如，预设整流规则可以是预先设置也可以是临时设置的针对网络状态处于延
迟状态时对通信数据对应数据流量的整理控制规则，通过相关检测可得通信数据的响应时间为15ms，可判定此时网络状态处于延迟状态，进一步获取通信数据中对应的数据流量，根据预设整流规则检测该数据流量查询当前网络带宽，经判断得知此时数据流量已经超出网络带宽的最大传输能力，进一步根据数据流量的实际大小调节数据流量对应的数据量，来减小数据流量拥塞带来的延时。
53.再例如，通过相关检测可得通信数据的响应时间为22ms，可判定此时网络状态处于故障状态，进一步获取通信数据中的监测数据包括隧道拱顶沉降量测数据和隧道地表沉降监测数据，其中隧道拱顶沉降量测数据和隧道地表沉降监测数据为通信数据中较为重要的隧道监测数据。
54.再者，通过相关检测可得通信数据的响应时间为8ms，可判定此时网络状态处于正常通畅状态，此时系统不做任何处理。
55.步骤s104至步骤s107中的数据完整度是指实际采集上传监测数据的数据完整程度，预设应测标准是指预先设置的监测数据对应数据完整度的采集标准，上传策略是指监测数据对应数据采集设备的上传数据量、上传速率或者上传间隔，数据管控方案是指监测数据对应上传策略经调整后的数据管控方案。
56.在实际运用中，在通信系统出现故障时，由于相关系统的连锁反应，采集设备也可能出现工作异常，通过此时分析监测数据的数据完整度，可得知采集设备在出现异常时监测数据采集的完整度，进一步对监测数据相应数据采集设备对其数据的上传策略进行调整，从而便于在通信系统出现故障时对监测数据的上传调节，可从最大程度上保护监测数据的数据完整性。
57.例如，根据预设应测标准可得隧道内外观察数据对应的数据采集标准包括工作面状态数据、围岩变形数据和围岩风化数据，采集得到的隧道内外观察数据中同时包括工作面状态数据、围岩变形数据和围岩风化数据，则对应的数据完整度为100%。
58.当通信网络处于故障状态时，获取对应的监测数据即隧道内外观察数据，隧道内外观察数据包含工作面状态数据，则可计算出该隧道内外观察数据对应的数据完整度为33%，可判定该隧道内外观察数据不符合对应预设应测标准。
59.进一步通信系统上述判定结果做出自适应的调整，对接入通信系统的设备进行一定的设置和协调，调整监测数据对应的上传策略，此处的上传策略是指通信系统对监测数据的上传数据量、上传速率或者上传间隔，其中特别是调整数据量大的设备，如视频等可调整帧率、分辨率等，保证重要的监测数据的传输以及其数据整体的完整性，使其控制在一定的范围，进一步生成相应的数据管控方案。
60.又例如，当通信网络处于故障状态时，获取对应的监测数据即隧道内外观察数据，隧道内外观察数据包含工作面状态数据、围岩变形数据和围岩风化数据，则可计算出该隧道内外观察数据对应的数据完整度为100%，可判定该隧道内外观察数据符合对应预设应测标准，系统标定该隧道内外观察数据为采集完成。
61.步骤108中数据管控方案中包含了当通信网络出现故障时调整当前监测数据上传策略后所形成的管控方案，该数据管控方案可以是在通信网络出现故障时调节网络带宽的上限来提升相关监测数据的上传数据量。
62.例如，当通信网络处于故障状态时，获取对应的监测数据即隧道内外观察数据，隧
道内外观察数据包含工作面状态数据，则可计算出该隧道内外观察数据对应的数据完整度为33%，可判定该隧道内外观察数据不符合对应预设应测标准，进一步调节隧道内外观察数据对应的采集上传策略，进一步加大对围岩变形数据和围岩风化数据的采集上传数据量。
63.本实施例提供的隧道监测数据通信管控方法，通过判断通信数据的响应时间是否处于对应的预设响应阈值区间，从而便于得知通信数据对应的通信网络处于延迟状态或者处于故障状态，其中，根据预设整流规则对处于网络延迟状态下对应的数据流量进行调整处理，生成对应目标传输数据，以便于提升通信数据的通信速度，当出现网络故障时，通过调整监测数据在通信网络中的对应的上传策略，便于生成提升监测数据对应数据完整度的数据管控方案，通过数据管控方案对监测数据实施通信管控，以保证监测数据在通信网络故障时相关监测数据的完整性，从而提升了隧道内监测数据的通信效果。
64.在本实施例的其中一种实施方式中，如图2所示，步骤s103即若响应时间处于预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理数据流量，生成对应目标传输数据包括以下步骤：s201.若响应时间处于预设响应阈值区间，则判断数据流量是否超出预设网络承载阈值；s202.若数据流量处于预设网络承载阈值，则获取数据流量对应的数据包；s203.解析数据包，生成对应的监测特征数据；s204.根据预设特征标准判断监测特征数据中是否存在对应的冗余数据；s205.判断是否存在监测特征数据对应的冗余数据；s206.若存在监测特征数据对应的冗余数据，则剔除冗余数据。
65.步骤s201至步骤s202中的预设网络承载阈值是当前通信网络进行数据传输所能承载的能力，数据包是指包含了监测数据的相关隧道监控图像数据信息的数据包，监测特征信息是指通过识别隧道监控图像数据信息而生成的隧道特征数据。
66.在实际运用中，预设网络承载阈值对应当前通信网络宽带的传输效率，当探测到网络带宽不足时，可以调节数据流量的数据量来防止拥塞带来的延迟，其中调节数据流量可以是根据数据流量对应数据包中所包含的数据进行选择性地对其限流。
67.例如，预设网络承载阈值对应的数据流量为1000兆时，也就是说当数据流量超过1000兆时网络宽带的传输相率就会下降。已知当前需要传输的数据流量为800兆，可判定该数据流量处于对应的预设网络承载阈值，则进一步获取该数据流量所对应的数据包，其中，该数据包是tcp/ip协议通信传输中的数据单位。
68.又例如，当前需要传输的数据流量为1200兆，可判定该数据流量超出对应的预设网络承载阈值，则系统根据该数据流量的数据流量数值输出相应的提示信息。
69.步骤s203中的数据包是指隧道监测视频或图像数据块的集合，监测特征数据是指隧道监测视频或图像中的特征数据。
70.在实际运用中，数据包中打包储存了隧道洞内外观察数据中的围岩变形图像，隧道洞内外观察数据对应的监测特征数据可以为围岩变形图像中围岩表面裂缝数量，其中监测特征数据可以通过相关摄像设备对其进行采集获取。
71.例如，解析数据包，获取隧道洞内外观察数据中的围岩变形图像，通过识别围岩变形图像对应的监测特征数据，获取围岩表面裂缝数量为2处。
72.步骤s204至步骤s205中的冗余数据是指监测特征数据对应的重复数据。
73.在实际运用中，若监测特征数据为围岩表面裂缝数量，对围岩表面裂缝数量监测的目的也就是为了防止随着裂缝数量的增加导致隧道塌方危险，围岩表面裂缝数量对应的冗余数据只会导致通信网络的传输负担，可能造成更严重的通信延迟。
74.再者，若数据包中不存在监测特征数据对应的冗余数据，则系统不发生任何动作。
75.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，在网络承载阈值范围内，判断数据包内监测特征数据是否存在对应的冗余数据，便于在网络延迟下对监测特征数据相应的冗余数据进行剔除，从而提升了监测数据相应的通信效率。
76.在本实施例的其中一种实施方式中，如图3所示，在步骤s205即在若数据包中存在监测特征数据对应的冗余数据，则剔除冗余数据之后还包括以下步骤：s301.若存在监测特征数据对应的冗余数据，则获取冗余数据对应的监测安全值；s302.判断监测安全值是否小于预设数据安全阈值；s303.若监测安全值小于预设数据安全阈值，则将冗余数据归入数据黑名单；s304.根据预设流量控制规则对数据黑名单中的冗余数据进行限流。
77.步骤s301中的监测安全值是指监测特征数据对应冗余数据的安全需求程度值。
78.在实际运用中，由于冗余数据可支持相应监测特征数据恢复，则某些比较重要的监测特征数据被破坏时，监测特征数据对应冗余数据相应的安全需求程度值就会高。
79.例如，隧道通信设备的硬件发生故障时，可能导致相应重要的监测特征数据丢失，通过监测特征数据相关的冗余数据可对其进行恢复。
80.步骤s302至步骤s303中的预设数据安全阈值是指预先设定的监测特征数据对应的安全值，数据黑名单是指小于预设数据安全阈值冗余数据的列表名单。
81.在实际运用中，通过预设数据安全阈值可以得知隧道监测数据中某类监测特征数据的安全值，安全值越高对应的监测特征数据越重要，也就意味着该类监测特征数据在受到破坏或者损坏时系统具有相应恢复该类监测特征数据的能力，而一些相对于隧道安全可有可无的监测特征数据系统一般不会对其有相关安全恢复的要求。
82.例如，监测特征数据为隧道洞内外观察数据中的围岩混凝土剥落数据，根据围岩混凝土剥落数据可得在围岩初喷混凝土之后是否存在混凝土裂隙和剥落情况，围岩混凝土剥落数据对应冗余数据的监测安全值为1，根据围岩混凝土剥落数据对应的预设数据安全阈值可得，围岩混凝土剥落数据对应的阈值为3，则可判断该监测安全值小于围岩混凝土剥落数据的预设数据安全阈值，则将该冗余数据归入数据黑名单。
83.又例如，围岩混凝土剥落数据对应冗余数据的监测安全值为4，则可判断该监测安全值大于围岩混凝土剥落数据的预设数据安全阈值，则将该冗余数据归入数据白名单，数据白名单是指大于围岩混凝土剥落数据对应预设数据安全阈值冗余数据的集合。
84.步骤s304中的预设流量控制规则是指针对数据黑名单中记录的冗余数据进行流量控制的规则。
85.例如，正常数据流量的通信传输速率为每秒100兆，根据预设流量控制规则可将数据黑名单中的冗余数据通信传输速率控制在每秒10兆以下，从而达到限流效果。
86.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，将监测安全值不符合预设数据安全阈值的冗余数据归入数据黑名单，从而便于批量对该类冗余数据进行限流，提升了监测
数据的通信效率。
87.在本实施例的其中一种实施方式中，如图4所示，在步骤s203即解析数据包，生成对应的监测特征数据之后还包括以下步骤：s401.识别监测特征数据，生成对应的特征识别参数；s402.根据预设特征匹配规则，设定特征识别参数对应的特征匹配等级；s403.根据预设选取规则对比特征匹配等级，选取最高特征匹配等级对应的监测特征数据为目标特征数据。
88.步骤s401中的特征识别参数是指监测特征数据中隧道监测特征数量，隧道监测特征是指隧道需要监测的隐患。
89.例如，监测特征数据为围岩变形图像，则围岩变形图像对应的特征识别参数为围岩表面裂缝数量，该特征识别参数为1，对应的围岩表面裂缝数量为1。
90.步骤s402至步骤s403中的预设特征匹配规则是指根据特征识别参数的数值设置对应特征匹配等级的规则，预设选取规则是指筛选特征匹配等级最高的规则，目标特征数据是指预先进行传输的隧道监测特征数据。
91.在实际运用中，预设特征匹配规则是根据监测特征数据实际的特征识别参数设置对应的特征匹配等级，特征匹配等级越高就说明监测特征数据中相关隧道的隐患越多，进一步根据预设选取规则筛选特征匹配等级最高的监测特征数据进行预先传输。
92.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，获取最高特征匹配等级对应的监测特征数据作为目标特征数据，从而便于优先对监测数据中相关重要数据的分析处理。
93.在本实施例的其中一种实施方式中，如图5所示，在步骤s403即根据预设选取规则对比特征匹配等级，选取最高特征匹配等级对应的监测特征数据为目标特征数据之后还包括以下步骤：s501.获取目标特征数据对应的数据风险值；s502.判断数据风险值是否超出预设风险阈值；s503.若数据风险值超出预设风险阈值，则根据目标特征数据对应的数据风险值，设置对应的风险等级；s504.根据风险等级，匹配对应的加密方式对目标特征数据进行加密。
94.步骤s501至步骤s503中数据风险值是指在网络延迟状态下目标特征数据对应的数据丢失风险值，预设风险阈值是指足以造成目标特征数据损坏的风险值，风险等级是指根据目标特征数据对应的数据风险值所设定的风险等级。
95.例如，隧道洞内外观察数据中相应目标特征数据对应的数据风险值为6，该目标特征数据对应的预设风险阈值为5，则可判定该目标特征数据对应的数据风险值超出了对应的预设风险阈值，则根据数据风险值为6设定目标特征数据对应的风险等级，数据风险值越高就说明对应的风险等级就越高，目标特征数据损坏的风险就越大。
96.又例如，目标特征数据对应的数据风险值为2，则可判定该目标特征数据对应的数据风险值未超出对应的预设风险阈值，则系统继续监测该目标特征数据对应的数据风险值。
97.步骤s504中的加密方式是指与目标特征数据相应风险等级所适配的加密方式，目标特征数据相应风险等级越高对应加密方式的加密安全系数就越高。
98.例如，目标特征数据为围岩裂缝数量数据和围岩局部坍塌数量数据，围岩裂缝数量数据的风险等级较高，则采用高级加密标准的对称算法对该目标特征数据进行加密，该高级加密标准安全级别较高，围岩局部坍塌数量数据的风险等级较低，则采用数据加密标准的对称算法对其进行加密，该数据加密标准的加密速度较快，便于快速加密大量围岩局部坍塌数量数据。
99.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，根据目标特征数据对应的风险等级，匹配相应的加密方式进行加密，从而减少了因通信网络延迟导致重要数据丢失情况的发生。
100.在本实施例的其中一种实施方式中，如图6所示，步骤s104即若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：s601.若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取通信数据对应的数据应急措施；s602.根据数据应急措施，标定通信数据对应的数据安全等级；s603.根据优先获取规则，选取最高数据安全等级的通信数据作为监测数据。
101.步骤s601至步骤s602中的数据应急措施是指当通信网络发生故障时的数据处理措施，数据安全等级是指通信数据对应的安全保护等级。
102.在实际运用中，数据应急措施中存储有当出现通信故障时相应隧道通信数据的保护优先级，进一步根据数据应急措施对相应隧道通信数据进行保护，通信数据对应的数据安全等级越高，对应的保护优先级就越高。
103.步骤s603中的优先获取规则是指对最高数据安全等级的通信数据进行优先获取的规则。
104.在实际运用中，隧道的某些通信数据对隧道安全性评估起着至关重要的作用，比如隧道地表沉降监测数据，根据隧道地表沉降监测数据可得知量测地表下沉位移，通过地表下沉位移可判断当前施工是否会造成隧道塌方或者有害的地表下沉危险，所以隧道地表沉降监测数据相应的数据安全等级就会比较高。
105.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，获取最高特征匹配等级对应的监测特征数据作为目标特征数据，从而便于优先对监测数据中相关重要数据的分析处理。
106.在本实施例的其中一种实施方式中，如图7所示，步骤s107即若数据完整度不符合预设应测标准，则调整监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案包括以下步骤：s701.若数据完整度不符合预设应测标准，则获取监测数据对应的数据干扰因素；s702.根据数据干扰因素的干扰种类，获取对应的目标干扰项；s703.根据目标干扰项调整监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案。
107.步骤s701中的数据干扰因素是指通信网络引发故障的干扰因素，其中，通信传输系统的主要功能包括三个方面：第一，连接数据采集端口，对通信设备数据采集端采集的数据进行转化、收集和存储；第二，数据传输过程，即通过相关介质实现收集或存储数据的传输，实现数据从采集端到使用端；第三，连接数据使用终端，通过转化实现传输数据信息传入到使用终端，此处使用终端是指隧道的监测终端。
108.步骤s702中的目标干扰项是指网络故障时出现的故障种类，例如，通信设备数据采集端采集的数据进行转化、收集和存储过程出现异常，对应的目标干扰项为采集干扰。
109.步骤s703中的上传策略是指监测数据的实时上传数据量，例如，当通信网络处于
故障状态时，获取对应的监测数据即隧道内外观察数据，隧道内外观察数据中工作面状态数据已经采集上传完毕，则围岩变形数据和围岩风化数据还未完整的采集上传完毕，则对应的目标干扰项为采集干扰。
110.进一步根据采集干扰的目标干扰项，获取围岩变形数据对应的上传数据量为10kb/s，围岩风化数据对应的上传数据量为15kb/s，则进一步提升围岩变形数据和围岩风化数据的上传数据量，调节围岩变形数据的上传数据量至20kb/s，调节围岩风化数据的上传数据量至25kb/s，进而形成相应的数据管控方案。
111.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，在通信网络出现故障时，根据干扰因素实际对应的数据干扰因素获取对应的目标干扰项调整监测数据相应的上传策略，从而在最大程度上减少了实测数据的损失。
112.在本实施例的其中一种实施方式中，如图8所示，步骤s104即若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：s801.若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取对应的数据处理功能模块；s802.判断数据处理功能模块对应的数据处理功能是否符合预设功能标准；s803.若数据处理功能模块对应的数据处理功能不符合预设功能标准，则获取对应的目标故障项；s804.根据目标故障项的故障种类，设定数据处理功能模块对应的故障等级作为监测数据。
113.步骤s801至步骤s804中的数据处理功能模块是指在隧道通信网络中各个数据通信处理功能模块，预设功能标准是指数据处理功能模块对应的正常数据处理功能标准，目标故障项是指数据处理功能模块中不符合相应预设功能标准的故障项，故障等级是指目标故障项的故障严重程度所设定的等级。
114.在实际运用中，通过判断数据处理功能模块是否符合对应的预设功能标准，便于获取隧道监测数据通信网络中哪些数据处理功能模块出现异常故障，进一步获取数据处理功能模块相应的目标故障项，根据目标故障项实际的故障种类，便于获取隧道监测数据对应通信网络故障的严重程度，根据通信网络故障的严重程度设定对应的故障等级作为相应的监测数据。
115.本实施方式提供的隧道监测数据通信管控方法，根据数据处理功能模块具体出现的目标故障项种类，设定对应的故障等级，从而便于工作人员对通信故障的认定以及后续的故障修复工作。
116.本技术实施例公开一种隧道监测数据通信管控系统，参照图9，包括：第一获取模块1，用于获取通信数据的响应时间；第一判断模块2，用于判断响应时间是否处于预设响应阈值区间；处理模块3，若响应时间处于预设响应阈值区间，处理模块3则用于获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理数据流量，生成对应目标传输数据；第二获取模块4，若响应时间大于预设响应阈值区间，第二获取模块4则用于获取对应的监测数据；读取模块5，用于读取监测数据，生成对应的数据完整度；第二判断模块6，用于判断数据完整度是否符合预设应测标准；
调整模块7，若数据完整度不符合预设应测标准，调整模块7则用于调整监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；管控模块8，用于根据数据管控方案对监测数据进行通信管控。
117.本实施例提供的隧道监测数据通信管控系统，根据第一判断模块2判断通过第一获取模块1获取的通信数据响应时间是否处于对应的预设响应阈值区间，从而便于得知通信数据对应的通信网络处于延迟状态或者处于故障状态，其中，通过处理模块3根据预设整流规则对处于网络延迟状态下对应的数据流量进行处理生成对应目标传输数据，以便于提升通信数据的通信速度，当出现网络故障时，通过读取模块5读取第二获取模块4采集上传的监测数据，生成监测数据相应的数据完整度，进一步通过调整模块7对不符合预设应测标准的监测数据对应的上传策略进行调整，便于生成提升监测数据对应数据完整度的数据管控方案，结合管控模块8根据数据管控方案对监测数据实施通信管控，以保证监测数据在通信网络故障时相关监测数据的完整性，从而提升了隧道内监测数据的通信效果。
118.需要说明的是，本技术实施例所提供的隧道监测数据通信管控系统，还包括与上述任一隧道监测数据通信管控方法的逻辑功能或逻辑步骤所对应的各个模块和/或对应的子模块，实现与各个逻辑功能或者逻辑步骤相同的效果，具体在此不再累述。
119.本技术实施例还公开一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机指令，其中，处理器执行计算机指令时，采用了上述实施例中的任意一种隧道监测数据通信管控方法。
120.其中，终端设备可以采用台式电脑、笔记本电脑或者云端服务器等计算机设备，并且，终端设备包括但不限于处理器以及存储器，例如，终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备以及总线等。
121.其中，处理器可以采用中央处理单元（cpu），当然，根据实际的使用情况，也可以采用其他通用处理器、数字信号处理器（dsp）、专用集成电路（asic）、现成可编程门阵列（fpga）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，通用处理器可以采用微处理器或者任何常规的处理器等，本技术对此不做限制。
122.其中，存储器可以为终端设备的内部存储单元，例如，终端设备的硬盘或者内存，也可以为终端设备的外部存储设备，例如，终端设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡（smc）、安全数字卡（sd）或者闪存卡（fc）等，并且，存储器还可以为终端设备的内部存储单元与外部存储设备的组合，存储器用于存储计算机指令以及终端设备所需的其他指令和数据，存储器还可以用于暂时的存储已经输出或者将要输出的数据，本技术对此不做限制。
123.其中，通过本终端设备，将上述实施例中的任意一种隧道监测数据通信管控方法存储于终端设备的存储器中，并且，被加载并执行于终端设备的处理器上，方便使用。
124.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，包括以下步骤：获取通信数据的响应时间；判断所述响应时间是否处于预设响应阈值区间；若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据；若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据；读取所述监测数据，生成对应的数据完整度；判断所述数据完整度是否符合预设应测标准；若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；根据所述数据管控方案对所述监测数据进行通信管控。2.根据权利要求1所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，所述若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据包括以下步骤：若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，则判断所述数据流量是否超出预设网络承载阈值；若所述数据流量处于所述预设网络承载阈值，则获取所述数据流量对应的数据包；解析所述数据包，生成对应的监测特征数据；判断所述数据包中是否存在所述监测特征数据对应的冗余数据；若所述数据包中存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则剔除所述冗余数据。3.根据权利要求2所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，在所述若所述数据包中存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则剔除所述冗余数据之后还包括以下步骤：若存在所述监测特征数据对应的所述冗余数据，则获取所述冗余数据对应的安全阈值；判断所述安全阈值是否小于预设数据安全阈值；若所述安全阈值小于所述预设数据安全阈值，则将所述冗余数据归入数据黑名单；根据预设流量控制规则对所述数据黑名单中的所述冗余数据进行限流。4.根据权利要求2所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，在所述解析所述数据包，生成对应的监测特征数据之后还包括以下步骤：识别所述监测特征数据，生成对应的特征识别参数；根据预设特征匹配规则，设定所述特征识别参数对应的特征匹配等级；根据预设选取规则对比所述特征匹配等级，选取最高所述特征匹配等级对应的所述监测特征数据为目标特征数据。5.根据权利要求4所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，在所述根据预设选取规则对比所述特征匹配等级，选取最高所述特征匹配等级对应的所述监测特征数据为目标特征数据之后还包括以下步骤：获取所述目标特征数据对应的数据风险值；判断所述数据风险值是否超出预设风险阈值；
若所述数据风险值超出所述预设风险阈值，则根据所述目标特征数据对应的所述数据风险值，设置对应的风险等级；根据所述风险等级，匹配对应的加密方式对所述目标特征数据进行加密。6.根据权利要求1所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，所述若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取所述通信数据对应的数据应急措施；根据所述数据应急措施，标定所述通信数据对应的数据安全等级；根据优先获取规则，选取最高所述数据安全等级的所述通信数据作为所述监测数据。7.根据权利要求1所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，所述若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案包括以下步骤：若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，则获取监测数据对应的数据干扰因素；根据所述数据干扰因素的干扰种类，获取对应的目标干扰项；根据所述目标干扰项调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的所述数据管控方案。8.根据权利要求1所述的一种隧道监测数据通信管控方法，其特征在于，所述若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据包括以下步骤：若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，则获取对应的数据处理功能模块；判断所述数据处理功能模块对应的数据处理功能是否符合预设功能标准；若所述数据处理功能模块对应的数据处理功能不符合所述预设功能标准，则获取对应的目标故障项；根据所述目标故障项的故障种类，设定所述数据处理功能模块对应的故障等级作为所述监测数据。9.一种隧道监测数据通信管控系统，其特征在于，包括：第一获取模块（1），用于获取通信数据的响应时间；第一判断模块（2），用于判断所述响应时间是否处于预设响应阈值区间；处理模块（3），若所述响应时间处于所述预设响应阈值区间，所述处理模块（3）则用于获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理所述数据流量，生成对应目标传输数据；第二获取模块（4），若所述响应时间大于所述预设响应阈值区间，所述第二获取模块（4）则用于获取对应的监测数据；读取模块（5），用于读取所述监测数据，生成对应的数据完整度；第二判断模块（6），用于判断所述数据完整度是否符合预设应测标准；调整模块（7），若所述数据完整度不符合所述预设应测标准，所述调整模块（7）则用于调整所述监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；管控模块（8），用于根据所述数据管控方案对所述监测数据进行通信管控。10.一种终端设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器加载并执行所述计算机指令时，采用了如权利要求1至8中任一项所述的隧道监测数据通信管控方法。

技术总结

本申请涉及数据通信领域，尤其涉及一种隧道监测数据通信管控方法、系统及终端设备。其方法包括：获取通信数据的响应时间；判断响应时间是否处于预设响应阈值区间；若响应时间处于预设响应阈值区间，则获取对应的数据流量，并根据预设整流规则处理数据流量，生成对应目标传输数据；若响应时间大于预设响应阈值区间，则获取对应的监测数据；读取监测数据，生成对应的数据完整度；判断数据完整度是否符合预设应测标准；若数据完整度不符合预设应测标准，则调整监测数据对应的上传策略，生成对应的数据管控方案；根据数据管控方案对监测数据进行通信管控。本申请提供的一种隧道监测数据通信管控方法及系统具有提升隧道内监测数据的通信效果。的通信效果。的通信效果。