CN114999111A - 一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪 - Google Patents

一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，包括基座；所述基座上设有综合监测预警仪，所述基座的左右两侧边连接设有固定块，所述固定块上均设有固定伸入支撑脚；所述综合监测预警仪的顶部连接设有主控部；所述主控部的顶部中心设有定位接收机，所述定位接收机的一侧设有视频监控装置，所述主控部的外侧设有报警器以及对称设置的太阳能发电板，所述主控部的内部设有监测型接收机、蓄电池、数据服务器以及数据接收服务器。本发明的有益效果：一体化集成设计，低功耗支持多年免维护运行，设备无故障时间达到三年以上，性能稳定；将监测预警与物联网结构体系、云计算、通讯网络等技术相结合，实现了智能化动态监测预警。

Description

一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪
技术领域
本发明涉及地质灾害监测设备技术领域，具体为一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪。
背景技术
地质灾害简称地灾，是以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害，在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下，地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等，危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程。不良地质现象通常叫做地质灾害，是指自然地质作用和人类活动造成的恶化地质环境，降低了环境质量，直接或间接危害人类安全，并给社会和经济建设造成损失的地质事件，如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化，土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化，以及地震、火山、地热害等。
现有的地质灾害动态综合监测预警仪结构单一，功能不齐全，对于地质灾害动态综合监测预警不够全面，易导致监测预警不准确、不及时。
发明内容
为解决以上现有问题，本发明提供一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪。本发明通过以下技术方案实现。
一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，包括基座；
所述基座上设有综合监测预警仪，所述基座的左右两侧边连接设有固定块，所述固定块上均设有固定伸入支撑脚；所述综合监测预警仪由裂缝传感器、泥水位监测仪、崩塌计、倾角传感器以及雨量计组成，所述综合监测预警仪的顶部连接设有主控部，所述主控部由嵌入式处理器CPU、大容量的存储器、GPRS模块、监测型接收机、蓄电池、数据服务器以及数据接收服务器组成，所述主控部的顶部中心设有定位接收机，所述定位接收机的一侧设有视频监控装置，包括支架以及位于支架顶部的监控摄像头，所述主控部的外侧设有报警器以及对称设置的太阳能发电板。
进一步的，所述固定伸入支撑脚为圆锥形结构。
进一步的，所述定位接收机为A300高精度定位GNSS接收机，所述监测型接收机为M300 Plus北斗/GNSS监测型接收机。
进一步的，所述蓄电池与所述太阳能发电板电性连接，用于用电设备的供电。
本发明的有益效果：
1.设计新颖，一体化集成设计，低功耗支持多年免维护运行，设备无故障时间达到三年以上，性能稳定，安装简便，监测种类齐全；
2.将监测预警与物联网结构体系、云计算、通讯网络等技术相结合，实现了智能化动态监测预警，采用高性能、低功耗的嵌入式处理器CPU、大容量的存储器、GPRS模块等实现数据的现场数据采集计算、影像采集、远程发送、现场预警的功能；
3.针对不同灾害形态，有效进行智能化的传感器选择搭配，同时积极响应国家政策，实现普适型监测设备推广，既做到了成本控制，同时也保证系统长时间工作的稳定性和可靠性，可大面积推广应用。
附图说明
图1为本发明一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪的结构图；
图2为主控部的结构流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作更为详细、完整的说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
具体实施例1，一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，包括基座1；
基座1上设有综合监测预警仪2，基座1的左右两侧边连接设有固定块3，固定块3上均设有呈圆锥形结构的固定伸入支撑脚4，在地质较为松软的环境下，将固定伸入支撑脚4打入地下，尽管地面受到了雨水的冲刷也不影响正常监控，安装牢固，不会发生歪斜的情况，使用较为安全放心；
综合监测预警仪2由裂缝传感器、泥水位监测仪、崩塌计、倾角传感器以及雨量计组成，针对不同灾害形态，有效进行传感器选择搭配，应用于滑坡监测、泥石流监测、边坡监测、沉降监测、崩塌监测、地面塌陷监测、大坝监测、隧道监测、桥梁监测等领域；
综合监测预警仪2的顶部连接设有主控部5，主控部5由嵌入式处理器CPU、大容量的存储器、GPRS模块、监测型接收机、蓄电池、数据服务器以及数据接收服务器组成，主控部5的顶部中心设有定位接收机6，定位接收机6的一侧设有视频监控装置，包括支架7以及位于支架7顶部的监控摄像头8，主控部5的外侧设有报警器9以及对称设置的太阳能发电板10，其中，定位接收机6为A300高精度定位GNSS接收机，监测型接收机为M300 Plus北斗/GNSS监测型接收机；
蓄电池与太阳能发电板10电性连接，用于用电设备的供电，保证系统长时间工作的稳定性和可靠性。
本发明能够实现对多源数据、时态数据、地质灾害监测和预警数据进行可视化，多维度、多视角图形化展示数据形态，地质灾害的发生是由多种致灾因素同时作用的结果，在其中往往有一种因素会率先发生变化，然后才是其它因素相继发生变化。一般情况下，监测站实时或定时采集监测数据，通过全网通/GPRS/SMS/CDMA/北斗卫星等通讯方式将数据传输至监测预警中心。
工作原理：
当监测对象(裂缝、泥水位、崩塌、倾角以及雨量)状态发生变化时，由综合监测预警仪2将信号发送到处理器CPU，处理器CPU计算电压信号并与阈值比较，如果大于阈值则将数据通过GPRS模块发送至数据服务器，同时每小时保存一次数据在存储器中，一旦数据超过报警阈值，处理器CPU通过主控部5接口启动监控摄像头8的影像拍摄功能，对监测对象进行影像拍摄并发送到数据服务器，并通过数据接收服务器进行实时在线接收，同时启动报警器9，发出声音报警实现现场报警，让现场人员及主管部门能第一时间掌握情况，以达到将监测预警与物联网结构体系、云计算、通讯网络等技术相结合，实现智能化动态监测预警。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，包括基座，其特征在于：
所述基座上设有综合监测预警仪，所述基座的左右两侧边连接设有固定块，所述固定块上均设有固定伸入支撑脚；所述综合监测预警仪由裂缝传感器、泥水位监测仪、崩塌计、倾角传感器以及雨量计组成，所述综合监测预警仪的顶部连接设有主控部，所述主控部由嵌入式处理器CPU、大容量的存储器、GPRS模块、监测型接收机、蓄电池、数据服务器以及数据接收服务器组成，所述主控部的顶部中心设有定位接收机，所述定位接收机的一侧设有视频监控装置，包括支架以及位于支架顶部的监控摄像头，所述主控部的外侧设有报警器以及对称设置的太阳能发电板。
2.根据权利要求1所述的一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，其特征在于：所述固定伸入支撑脚为圆锥形结构。
3.根据权利要求1所述的一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，其特征在于：所述定位接收机为A300高精度定位GNSS接收机，所述监测型接收机为M300 Plus北斗/GNSS监测型接收机。
4.根据权利要求1所述的一种智能化地质灾害动态综合监测预警仪，其特征在于：所述蓄电池与所述太阳能发电板电性连接，用于用电设备的供电。
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