一種監測地質災害的方法及裝置製造方法
2023-12-07 03:28:31 1
一種監測地質災害的方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種監測地質災害的方法及裝置，屬於滑坡、垮塌、泥石流監測【技術領域】。技術方案是：包含遠程監測上位機（1）、通訊網絡（2）、監測主機（3）、現地無線通訊網絡（4）、地質災害物聯傳感器（5），遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器；所述的遠程監測上位機包含監測軟體；所述的現地無線通訊網絡是有線網絡、無線網絡或是公網。本發明利用採用了節能技術的地質災害物聯傳感器，使得對（如長時間降雨）可能發生地質災害區域，如：公路、鐵路兩側的開挖側、村莊上方的山體、隧道等，在地質災害發生前預警，從而減少人員傷亡和財產損失。
【專利說明】一種監測地質災害的方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種監測地質災害的方法及裝置，屬於滑坡、垮塌、泥石流監測【技術領域】。
【背景技術】
[0002]對於監測滑坡、垮塌、泥石流等地質災害的監測，歷來都是科研機構和各級政府重要工作之一。現有的監測手段和設備(例如衛星遙感、雷射等)，當地質災害發生時，其監測覆蓋面和通訊方式的可靠性直接影響整個監測系統的可靠性，人們費盡心思，想出各種辦法來進行地質災害的監測，但是，效果都不理想。
【發明內容】
[0003]本發明目的是提供一種監測地質災害的方法及裝置，使得地質災害監測、預測覆蓋面和通訊方式的可靠性大大提高，解決【背景技術】中存在的問題。
[0004]本發明的技術方案是:
一種監測地質災害的裝置，包含遠程監測上位機、通訊網絡、監測主機、現地無線通訊網絡、地質災害物聯傳感器，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器；所述的遠程監測上位機包含監測軟體；所述的現地無線通訊網絡是有線網絡、無線網絡或是公網。
[0005]所述的監測主機包含單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊、電源和殼體一，單片機一分別連接現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源，單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源匹配在殼體一內。
[0006]所述的電源可以是外接電源、太陽能電源或鋰電池。
[0007]所述的地質災害物聯傳感器包含單片機二、現地無線通訊模塊二、傳感器、鋰電池和殼體二，單片機二分別連接現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池，單片機二、現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池匹配在殼體二內。
[0008]所述的地質災害物聯傳感器數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接。
[0009]所述級聯網是指:各地質災害物聯傳感器通過各自的現地無線通訊模塊二在現地無線通訊網絡有效距離內彼此通訊，共享信息，並以這種方式將地質災害物聯傳感器信息傳給多個監測主機及多個地質災害物聯傳感器，從而使監測主機的監測範圍更遠更可靠。
[0010]所述的監測主機數量為一個以上。
[0011]所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體。圓錐體的最大直徑可以小於、大於、等於圓柱體的直徑。
[0012]本發明的單片機、現地無線通訊模塊、遠程通訊模塊、鋰電池、傳感器和遠程監測上位機等均為市面上可見的公知技術，可以市場購買或按照功能要求自行組裝。
[0013]一種監測地質災害的方法，包括以下步驟:
①採用一種監測地質災害的裝置進行，該裝置包含遠程監測上位機、通訊網絡、監測主機、現地無線通訊網絡、地質災害物聯傳感器，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器；所述的遠程監測上位機包含監測軟體；所述的通訊網絡可以是有線網絡、無線網絡或是公網；
②將所述的地質災害物聯傳感器按規定間隔分布在被監測地表區域；
③所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體；地質災害物聯傳感器布設時，在被監測區域表面鑽孔，孔徑略小於地質災害物聯傳感器殼體直徑(略小於圓錐體和圓柱體的最大直徑)，將地質災害物聯傳感器圓錐體的錐尖朝孔裡用力插入，向下推進地質災害物聯傳感器，使得地質災害物聯傳感器圓柱體頂部與安裝表面平齊；也可以在孔內灌膠後將地質災害物聯傳感器插入；
④將所述的數量為一個以上的監測主機間隔分布在被監測地表區域；
⑤地質災害的發生有一個過程，地質災害發生前夕即將垮塌的山體或地面首先發生鬆動,這種鬆動頻度會被地質災害物聯傳感器檢測到並傳送給監測主機；
⑥當這種鬆動頻度由多臺地質災害物聯傳感器檢測到，並達到規定程度，則預示著地質災害即將發生，監測主機立即通過通訊網絡將報警信息傳遞給遠程監測上位機，遠程監測上位機立即發出預警；
⑦遠程監測上位機在發出預警的同時，還可以通過無線公網對特定人員發送報警短
?目;
⑧人們得到報警信息，在地質災害發生前有時間採取相應措施，從而減少人員傷亡和財產損失；
⑨由於地質災害物聯傳感器採用了節能技術，一經埋設即可長期工作，可以長久的自動監測地質災害。
[0014]本發明的積極效果:目前公路、鐵路穿過山區時經常對山體剖開或修建隧道，利用採用了節能技術的地質災害物聯傳感器，使得對(如長時間降雨)可能發生地質災害區域，如:公路、鐵路兩側的開挖側、村莊上方的山體、隧道等，在地質災害發生前預警，從而減少人員傷亡和財產損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例結構示意圖；
圖2是監測主機結構示意圖；
圖3是地質災害物聯傳感器結構示意圖；
圖4是地質災害物聯傳感器外觀示意圖；
圖中:遠程監測上位機1、通訊網絡2、監測主機3、現地無線通訊網絡4、地質災害物聯傳感器5、單片機一 6、現地無線通訊模塊一 7、遠程通訊模塊8、電源9、殼體一 10、單片機二
11、現地無線通訊模塊二 12、傳感器13、鋰電池14、殼體二 15。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖，通過實施例對本發明做進一步說明。
[0017]一種監測地質災害的裝置，包含遠程監測上位機1、通訊網絡2、監測主機3、現地無線通訊網絡4、地質災害物聯傳感器5，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器；所述的遠程監測上位機包含監測軟體；所述的現地無線通訊網絡是有線網絡、無線網絡或是公網。
[0018]所述的監測主機3包含單片機一 6、現地無線通訊模塊一 7、遠程通訊模塊8、電源9和殼體一 10，單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊、電源和殼體一，單片機一分別連接現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源，單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源匹配在殼體一內。
[0019]所述的電源9可以是外接電源、太陽能電源或鋰電池。
[0020]所述的監測主機3數量為一個以上。
[0021]所述的地質災害物聯傳感器5包含單片機二 11、現地無線通訊模塊二 12、傳感器13、鋰電池14和殼體二 15，單片機二分別連接現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池，單片機二、現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池匹配在殼體二內。
[0022]所述的地質災害物聯傳感器5數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接。
[0023]所述級聯網是指:各地質災害物聯傳感器通過各自的現地無線通訊模塊二在現地無線通訊網絡有效距離內彼此通訊，共享信息，並以這種方式將地質災害物聯傳感器信息傳給多個監測主機及多個地質災害物聯傳感器，從而使監測主機的監測範圍更遠更可靠。
[0024]所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體。本實施例圓錐體的最大直徑等於圓柱體的直徑。
[0025]一種監測地質災害的方法，包括以下步驟:
①採用一種監測地質災害的裝置進行，該裝置包含遠程監測上位機1、通訊網絡2、監測主機3、現地無線通訊網絡4、地質災害物聯傳感器5，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器，一臺監測主機可連接多臺地質災害物聯傳感器；所述的地質災害物聯傳感器數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接；所述的遠程監測上位機裝有遠程監測軟體；所述的通訊網絡是有線或無線遠程通訊網絡或無線公網；
②將所述的地質災害物聯傳感器按規定間隔分布在被監測地表區域；
③所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體；地質災害物聯傳感器布設時，在被監測區域表面鑽孔，孔徑略小於地質災害物聯傳感器殼體直徑(略小於圓錐體和圓柱體的最大直徑)，將地質災害物聯傳感器圓錐體的錐尖朝孔裡用力插入，向下推進地質災害物聯傳感器，使得地質災害物聯傳感器圓柱體頂部與安裝表面平齊；也可以在孔內灌膠後將地質災害物聯傳感器插入；
④將所述的數量為一個以上的監測主機間隔分布在被監測地表區域；
⑤地質災害的發生有一個過程，地質災害發生前夕即將垮塌的山體或地面首先發生鬆動,這種鬆動頻度會被地質災害物聯傳感器檢測到並傳送給監測主機；
⑥當這種鬆動頻度由多臺地質災害物聯傳感器檢測到，並達到規定程度，則預示著地質災害即將發生，監測主機立即通過通訊網絡將報警信息傳遞給遠程監測上位機，遠程監測上位機立即發出預警；
⑦遠程監測上位機在發出預警的同時，還可以通過無線公網對特定人員發送報警短
?目;
⑧人們得到報警信息，在地質災害發生前有時間採取相應措施，從而減少人員傷亡和財產損失；
⑨由於地質災害物聯傳感器採用了節能技術，一經埋設即可長期工作，可以長久的自動監測地質災害。
[0026]所述的地質災害物聯傳感器數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接。所述的監測主機數量為一個以上，以蜂窩狀結構或一定間隔(相同間隔)分布在被監測地表區域。
【權利要求】
1.一種監測地質災害的裝置，其特徵在於:包含遠程監測上位機(I)、通訊網絡(2)、監測主機(3)、現地無線通訊網絡(4)、地質災害物聯傳感器(5)，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器；所述的遠程監測上位機包含監測軟體；所述的現地無線通訊網絡是有線網絡、無線網絡或是公網。
2.根據權利要求1所述的一種監測地質災害的裝置，其特徵在於:所述的監測主機(3)包含單片機一(6)、現地無線通訊模塊一(7)、遠程通訊模塊(8)、電源(9)和殼體一(10)，單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊、電源和殼體一，單片機一分別連接現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源，單片機一、現地無線通訊模塊一、遠程通訊模塊和電源匹配在殼體一內； 所述的電源(9)是外接電源、太陽能電源或鋰電池； 所述的監測主機(3)數量為一個以上。
3.根據權利要求1所述的一種監測地質災害的裝置，其特徵在於:所述的地質災害物聯傳感器(5)包含單片機二(11)、現地無線通訊模塊二(12)、傳感器(13)、鋰電池(14)和殼體二( 15)，單片機二分別連接現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池，單片機二、現地無線通訊模塊二、傳感器和鋰電池匹配在殼體二內。
4.根據權利要求1所述的一種監測地質災害的裝置，其特徵在於:所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體。
5.一種監測地質災害的方法，其特徵在於包括以下步驟: ①採用一種監測地質災害的裝置進行，該裝置包含遠程監測上位機(I)、通訊網絡(2)、監測主機(3)、現地無線通訊網絡(4)、地質災害物聯傳感器(5)，遠程監測上位機通過通訊網絡連接監測主機，監測主機通過現地無線通訊網絡連接地質災害物聯傳感器，一臺監測主機可連接多臺地質災害物聯傳感器；所述的地質災害物聯傳感器數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接；所述的遠程監測上位機裝有遠程監測軟體；所述的通訊網絡是有線或無線遠程通訊網絡或無線公網； ②將所述的地質災害物聯傳感器按規定間隔分布在被監測地表區域； ③所述地質災害物聯傳感器的殼體，為細長錐柱體，前端為圓錐體，後端為圓柱體；地質災害物聯傳感器布設時，在被監測區域表面鑽孔，孔徑略小於地質災害物聯傳感器殼體直徑(略小於圓錐體和圓柱體的最大直徑)，將地質災害物聯傳感器圓錐體的錐尖朝孔裡用力插入，向下推進地質災害物聯傳感器，使得地質災害物聯傳感器圓柱體頂部與安裝表面平齊；也可以在孔內灌膠後將地質災害物聯傳感器插入； ④將所述的數量為一個以上的監測主機間隔分布在被監測地表區域； ⑤地質災害的發生有一個過程，地質災害發生前夕即將垮塌的山體或地面首先發生鬆動,這種鬆動頻度會被地質災害物聯傳感器檢測到並傳送給監測主機； ⑥當這種鬆動頻度由多臺地質災害物聯傳感器檢測到，並達到規定程度，則預示著地質災害即將發生，監測主機立即通過通訊網絡將報警信息傳遞給遠程監測上位機，遠程監測上位機立即發出預警。
6.根據權利要求5所述的一種監測地質災害的方法，其特徵在於:所述的地質災害物聯傳感器數量為一個以上，通過無線級聯網彼此無線連接。
7.根據權利要求5或6所述的一種監測地質災害的方法，其特徵在於:所述的無線級聯網是指:各地質災害物聯傳感器通過各自的現地無線通訊模塊二在現地無線通訊網絡有效距離內彼此通訊,共享信息,並以這種方式將地質災害物聯傳感器信息傳給多個監測主機及多個地質災害物聯傳感器，從而使監測主機的監測範圍更遠更可靠。
8.根據權利要求5所述的一種監測地質災害的方法，其特徵在於:所述的監測主機數量為一個以上，以蜂窩狀結構或相同間隔分布在被監測地表區域。
9.根據權利要求5所述的一種監測地質災害的方法，其特徵在於:遠程監測上位機在發出預警的同時，通過無線公網對特定人員發送報警簡訊。
【文檔編號】G08B21/10GK104134321SQ201410406023
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2014年8月19日
【發明者】張喜, 史建慧, 於樹利, 馬月坤, 張家銘 申請人:唐山現代工控技術有限公司