成果介绍：
2023年，我国GDP已突破139万亿，在经济高速发展的推动作用下，深部矿山、水库大坝、长距离隧道、高陡边坡等岩（土）体工程建设面临着高地应力、高地温和高水压力的耦合作用，岩（土）体高精度成像监测预警市场急剧扩大，2024年已超过千亿规模。目前岩（土）体监测预警技术存在以下问题：（1）原始数据采集误差大：机械拾震传感器内置机械结构一致性差，精度无法控制，传感器的频率响应、幅度响应和阻尼系数随时间变化大，全站仪、水准仪等依赖人工测量，效率低；(2)数据处理可靠性差：破裂信号到时拾取误差大、效率低、稳定性和普适性差；(3)定位精度低：定位采用运动学方法，精度完全依赖岩体波速，岩体工程条件复杂多变，导致震源定位精度低。中原工学院研发的全套智能微震监测装备，基于微机电（MEMS）技术，研发的三分量拾震传感器对岩体内部震动信号进行拾取，基于表面位移形变的SAR点云形变监测数据位移反分析的人工智能快速预警方法对岩体面位移进行监测，采用人工智能技术，提出智能化微震波到时拾取方法，构建了震动波到时拾取的U-net模型，开发微震全波层析成像智能定位系统，研发全套岩体破裂轨迹成像智能监测预警，可大大提升地质灾害预警技术水平。
潜在应用：
目前该装备已应用于内蒙古、陕西、河南等地。主要用于煤矿、金属矿的冲击地压、顶底板突水、煤与瓦斯突出等动力灾害的监测预警及隧道开挖过程中的岩爆和塌方监测预警，亦适用于岩（土）体类建设工程的运营期稳定性监测。
技术优势：
1. 采集信号原位数字化技术，具有高采样率、高动态范围、采集-电源一体化、程控智能化与轻便易携等特点；
2.智能化波形识别技术，结合卷积神经网络构建围岩微震波形智能分类模型，对各类岩（土）体波形信号实现高精度到时拾取；
3.基于混沌初始化策略、自适应学习因子、权重系数改进研发的微震震源定位方法，可实现对震源进行高度定位；
4.地基微变形监测雷达实时成像的核心算法，实现了雷达监测的高精度、高可靠、高时效性，且适应各种环境，全天时全天候不间断测量；
5.微变形监测预警地基雷达预警系统，基于预警地基雷达系统长时间序列扫描数据和三维DEM点云数据，进行微变形信息提取与合成、三维地形重建，利用微变形位移、速率、加速度变化等信息，实现了岩体微变形-演化-整体失稳全过程三维实时高精度监测，建立了表面位移形
变的海量 SAR 点云形变监测数据位移反分析的人工智能快速预警系统。
知识产权：
1.发明专利，一种失稳岩体破裂监测装置，ZL2024102055996。
2.发明专利，一种智能拾震传感器及其加工设备，ZL2024101044231。
3.实用新型，一种本安型检波器外壳，ZL202220367208.7。
4.实用新型 ，一种隧道地基微小形变雷达的固定装置，ZL202220042895.5。
5.实用新型，一种旋转式激光扫描雷达外壳，ZL202222691964.8。
6.实用新型，一种矿用微震监测智能检波器，ZL202222774999.8。
合作模式：
产学研项目合作、共建科研平台、知识产权许可、转让、作价入股等方式。
