CN102289915A - 一种灾害监测预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灾害监测预警系统，包括传感器子系统、数据采集子系统、数据处理子系统、数据库子系统、数据发布子系统、数据收发终端和其它服务器等。解决了各种监控预警系统功能单一，之间互相不兼容，导致重复投资，浪费各种宝贵资源等问题；提供一种点对点个性化的信息发布模式；解决以往报警信息不分等级不分年龄等全发产生的问题，解决了目前终端用户收到预警信息后，其不能立即准确发出所在地理位置等求援信息的问题。

Description

一种灾害监测预警系统

技术领域

本发明涉及自动监测预警领域，尤其是针对各种自然灾害的监测预警处理。

背景技术

自然灾害主要有气象灾害、地震灾害、地质灾害、海洋灾害、生物灾害和森林草原火灾等，目前各种灾害监测预警系统大部分都互相独立，互相不兼容，没有整合到一个整体系统平台，不利于预警信息的整合及发布，而且导致重复投资，浪费各种宝贵资源；当前各种预警信息均采用广播式即大众化发布，灾害分洪水、地质、火灾和人为灾害等，用户并不需要与他无关的预警信息，当前采用的广播式信息发送不管用户是否需要，均发送预警信息，不管对方年龄、职务等都能接收，容易导致公众恐慌、混乱等，不利于防灾救灾；目前采用广播式信息发布还具有不能实时反馈信息等缺点，比如：有些人收到预警信息后，应该立即撤离，但是由于行动不便或其他客观原因需要救援，不能立即发出救援信号只能通过手机或电话等工具口头描述所处的位置、环境等情况，等待救援，容易导致救援延误等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：提供一种灾害监测预警系统以解决：

1)       当前各种监测预警系统各自独立带来的资源浪费等问题；

2)       目前存在的预警信息广播式发布，不能个性化点对点发布的问题；

3)       目前终端用户收到预警信息后，其不能立即准确发出所在地理位置等求援信息的问题。

本发明技术方案：

一种灾害监测预警系统，包括：

传感器子系统，用于检测现场环境数据信息，与数据采集子系统电连接；

数据采集子系统，用于采集现场传感器的数据信息，并将采集数据送至数据处理子系统，与数据处理子系统电连接；

数据处理子系统，用于处理数据采集子系统送来的数据信息，与数据库子系统电连接；

数据库子系统，用于存储数据处理子系统发来的数据信息，并将信息送至数据发布子系统，与数据发布子系统电连接；

数据发布子系统，用于发布数据库子系统发来的数据信息，与数据收发终端电连接；

数据收发终端，用于接收数据发布子系统发来的数据信息。

数据收发终端反馈数据信息至数据采集子系统，与数据采集子系统之间电连接。

数据采集子系统转发数据收发终端反馈的信息至其它服务器。与其它服务器电连接。

传感器包含液位传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器、数据收发终端和其它能够获取数据信息的网站及服务器等。

数据处理子系统包括：

统计分析子系统，用于完成基础实时数据的统计与计算，产生实时预警信息，与数据采集子系统电连接；

GIS子系统，用于集成预警区域地理要素及属性为整个系统提供地理信息平台，与预测分析子系统电连接；

GPS子系统，用于完成移动终端的定位，为系统提供移动目标相关位置信息，与预测分析子系统电连接；

预测分析子系统，用于根据实时数据和历史数据对未来灾害进行预测，与统计分析子系统和数据库子系统电连接。

数据发布子系统包括：

预警响应子系统，用于实时预测和跟踪灾情发展，并提醒终端用户，与数据库子系统电连接；

用户数据子系统，用于处理用户个人信息，实现点对点服务，与数据库子系统电连接；

外接子系统，用于完成与其它应急处理单位的连接与信息共享，与数据库子系统电连接；

查询子系统，用于提供应急处理机构信息、应急救援信息、应急常识查询和灾情等查询，与数据库子系统电连接。

本发明的有益效果：

利用各种类型的传感器如液位传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器、数据收发终端、以及其它能够获取数据信息的网站及服务器等能够将各种灾害如洪水、地质、火灾及人为灾害等综合信息送至数据采集子系统，解决了当前各种监测报警系统功能单一问题，兼容了当前各种监测预警系统，将其整合到一个整体系统平台，解决了各系统之间互相不兼容，重复投资，浪费各种宝贵资源等问题。

利用数据采集子系统，将采集传感器子系统送至的各种数据信息如温度、压力、流量等数字或模拟量信息进行汇总归类，并送至数据处理子系统进行数据处理；同时，采集子系统自动与其他服务器联网（如医院、救援、消防等部门的服务器），将相关信息自动送至其他服务器，实现了与其它相关服务器联网，实现信息统一平台共享功能。

利用数据处理子系统的统计分析功能、预测分析功能、GIS地图工具和GPS卫星定位系统功能；经过数据综合处理，统计分析、预测分析、结合GIS子系统及GPS子系统进行结果分析，得出时间、预测范围、灾害等级等信息，进行预测预报。将预测预报等内容送至数据库子系统进行存储；实现现场数据信息的实时处理。

数据发布子系统能够提供点对点的个性化服务，发布信息时可分区、分人群进行发布。如通过限定人群、年龄等接收范围，解决了目前存在的预警信息广播式发布所带来的各种问题，预警信息只发给想要的人，不会产生垃圾信息，可以根据不同人群的特点发不同要求的信息，解决了目前监控预警只能广播式不能点对点服务的问题。

利用数据收发终端如手机和电脑等，可以接收数据发布子系统发的各种预警信息，同时利用人工操作可以作为传感器将现场信息反馈至数据采集子系统，通过安装在收发终端上救援软件，设计一个通用性的求生触发装置，能够自动将求生者所在的地理位置、周边环境等求生信息自动发送至后端服务器，由后端平台综合求生者的个人信息如年龄、性别、是否有病史等，自动生成一个救援方案发给相关救援机构，便于提供救助，解决了目前报警信息开放式发送，不能及时反馈用户救援信息等给救援带来不便等问题。

附图说明：

图1为本发明功能框图；

图2为本发明数据处理子系统功能框图；

图3为本发明数据发布子系统功能框图。

具体实施方式：

监控预警系统包括传感器子系统、数据采集子系统、其它服务器、数据处理子系统、数据库子系统、数据发布子系统和数据收发终端等。

利用传感器子系统，包括现场各种传感器如液位传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器、数据收发终端、以及其它能够获取数据信息的网站及服务器等。将传感器安装在需要测量相关信息的地方，比如要测量水位时，将液位传感器安装在水坝；测量温度时，将温度传感器安装在需要重点监控温度的位置；传感器子系统主要负责检测各种现场环境数据信息、收集各种气候、环境数据；

传感器子系统与数据采集系统之间通过无线GPRS进行连接通讯。

利用数据采集子系统，负责采集传感器子系统送至的各种数据信息如温度、压力、流量等数字或模拟量信息进行汇总归类，并送至数据处理子系统进行数据处理；同时，采集子系统自动与其他服务器联网（如医院、救援、消防等部门的服务器），将相关信息自动送至其他服务器；数据采集子系统与数据处理系统之间通过导线连接进行数据通讯。 

其他服务器：包括医院、救援、消防等相关部门数据服务器，采集子系统的数据信息同时送至相关服务器以方便数据共享，提高效率。数据采集子系统与其他服务器之间通过导线连接进行通讯。 

利用数据处理子系统，包括统计分析子系统、预测分析子系统、GIS子系统、GPS子系统；统计分析子系统负责完成基础实时数据的统计与计算，产生实时预警信息；预测子系统根据实时和历史数据对未来灾害进行预测；GIS子系统集成预警区域所有相关地理要素及属性为整个系统提供地理信息平台；GPS子系统完成移动终端的定位，为系统提供移动目标相关位置系统；经过数据综合处理，统计分析、预测分析、结合GIS子系统及GPS子系统进行结果分析，得出时间、预测范围、灾害等级等信息，进行预测预报。将预测预报等内容送至数据库子系统进行存储；数据处理子系统与数据库子系统之间局域网连接进行数据通讯。

利用数据发布子系统，根据数据处理子系统处理结果进行信息发布，发布范围根据预先设定的范围进行个性化点对点的发布，比如根据年龄划分发布范围，根据职位划分发布范围等；灾害分洪水、地质、火灾和人为灾害等，用户并不需要与他无关的预警信息，为此可以根据当时环境自动或定制他目前需要的预警内容，将预警信息只发给想要的人，不会产生垃圾信息，可以根据不同人群的特点发不同要求的信息；数据发布子系统与数据收发终端通过GPRS连接进行数据通讯。

数据发布子系统包括预警响应子系统、用户数据子系统、外接子系统和查询子系统；预警响应子系统实时预测和跟踪灾情发展，并提醒终端用户引起重视；用户数据子系统用于处理用户个人信息，实现点对点服务； 外接子系统完成与其它应急处理单位的连接与信息共享；查询子系统提供应急处理机构信息、应急救援信息、应急常识查询、周边灾情等查询。

通过数据收发终端接收发布子系统发布的各种信息；并在困难或紧急情况下，可以触发数据收发终端上的设定按钮，发出需要救助信息，或预先通知灾害即将来临；数据收发终端也可作为传感器子系统的一部分，由个人输入各种异常信息发至数据采集子系统，比如一些自然征兆、水流变化、地质变化等，以利于系统分析、判断预测自然灾害，数据收发终端包括手机、各种电脑、电话等设备；它与数据采集子系统采用GPRS无线连接进行数据通讯。

灾害信息分不同等级，当出现严重情况，系统用声音、振动、强光多种方式强制用户收看，并提供救生方法、撤离路线、救援联系方式等。当灾害发生后，用户能通过数据收发终端发送包括电话、短信、网络等救援信息，以便实时救援。

通过本发明，能够将现有的各种类型救灾预测系统整合到一个平台，集中采集，集中发布，能够避免各种资源浪费。采用数据收发终端，实现了终端与后台的闭环式控制，能够实施方便救援，提高了防灾、救灾的效率器故障或线路故障，容易导致信息收集不完全，实时性比较差等问题。

Claims (7)

1.一种灾害监测预警系统，包括：

传感器子系统，用于检测现场环境数据信息，与数据采集子系统电连接；

数据采集子系统，用于采集现场传感器的数据信息，并将采集数据送至数据处理子系统，与数据处理子系统电连接；

数据处理子系统，用于处理数据采集子系统送来的数据信息，与数据库子系统电连接；

数据库子系统，用于存储数据处理子系统发来的数据信息，并将信息送至数据发布子系统，与数据发布子系统电连接；

数据发布子系统，用于发布数据库子系统发来的数据信息，与数据收发终端电连接；

数据收发终端，用于接收数据发布子系统发来的数据信息。

2.根据权利要求1所述一种灾害监测预警系统，其特征在于：数据收发终端反馈数据信息至数据采集子系统，与数据采集子系统电连接。

3.根据权利要求1所述一种灾害监测预警系统，其特征在于：数据采集子系统转发数据收发终端反馈的信息至其它服务器。

4.与其它服务器电连接。

5.根据权利要求1所述一种灾害监测预警系统，其特征在于：传感器包含液位传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器、数据收发终端和其它能够获取数据信息的网站及服务器。

6.根据权利要求1所述一种灾害监测预警系统，其特征在于：数据处理子系统包括：

统计分析子系统，用于完成基础实时数据的统计与计算，产生实时预警信息，与数据采集子系统电连接；

GIS子系统，用于集成预警区域地理要素及属性为整个系统提供地理信息平台，与预测分析子系统电连接；

GPS子系统，用于完成移动终端的定位，为系统提供移动目标相关位置信息，与预测分析子系统电连接；

预测分析子系统，用于根据实时数据和历史数据对未来灾害进行预测，与统计分析子系统和数据库子系统电连接。

7.根据权利要求1所述一种灾害监测预警系统，其特征在于：数据发布子系统包括：

预警响应子系统，用于实时预测和跟踪灾情发展，并提醒终端用户，与数据库子系统电连接；

用户数据子系统，用于处理用户个人信息，实现点对点服务，与数据库子系统电连接；

外接子系统，用于完成与其它应急处理单位的连接与信息共享，与数据库子系统电连接；

查询子系统，用于提供应急处理机构信息、应急救援信息、应急常识查询和灾情等查询，与数据库子系统电连接。

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