山体滑坡预警系统

山体滑坡预警系统
 
系统概述
山体滑坡是山区最常见的地质灾害之一,它严重威胁人民的生命财产安全,破坏工程设施,影响正常的生产和生活,造成巨大经济损失和人员伤亡。当前国内外用于山体滑坡监测的方法和手段很多,大体可以分为:有线方式和无线方式两大类,由于山体滑坡监测区域的地理条件复杂、线路架设困难、电源供给等限制,使得有线系统部署起来非常困难,系统维护十分不便,并且监测网络结构的可靠性不高,很多都是把传感器监测节点简单串联起来,当一个传感器节点发生故障时,会影响后面节点的正常工作,从而影响整个系统的有效性,并且很多监测系统监测到的信息十分有限,不能为正确及时的预报预警提供充分的数据支持,从而影响系统的可靠性。现有的无线监测方式如GPS、GIS等,设备成本高,而合成孔径雷达干涉测量(InSAR),虽然具有全天候、连续获取信息和高空间分辨率的特点,但该方法对干涉相位图像质量要求高,需要高分辨率的卫星遥感图像,这些决定了它不适合大范围推广与应用。
无线LoRa传感器网络具有低功耗传输距离远、易于建设和部署,免牌照频段节点、成本低等优点,本方案针对山体滑坡监测,提出以无线传感器网络技术为基础,构建山体监测区域无线传感器监测网络,结合4G和LoRa通信技术,实现对监测区域的远程实时监护,并通过对采集数据的分析和处理,实现对山体滑坡的预警预报。
 
系统构成
山体滑坡监控系统由无线传感器监测网络、无线网关和远程监控中心三部分组成。为了得到监测区域的实时有效信息,在监测区域安放大量的传感器节点测量山体的加速度值,节点测量的数据通过LoRa传递到无线网关,无线网关通过4G把汇聚的信息发送到远程监控中心,远程监控中心对收到的信息进行处理,从而实现对山体滑坡准确的预警预报。
系统总体构成如图所示:
 
系统功能
1. 24小时全天候监测
24小时全天候的预警动态监测,及时发出监测预警信息,预警山体滑坡、泥石流等地质灾害而免受或减少损失。
2. 自动报警定位
支持在山体滑坡或泥石流等地质灾害发生前,通过精密仪器及时监测出山体松动、偏移的微小征兆,在及时发现并立刻自动报警的同时,迅速确认并在监测地图上显示滑坡位置。
3. 预警预测
支持通过分析长期的山体位移变化,预测未来可能产生的安全隐患,提前做好防范补救准备。
4. 信息查询管理
可以对历史监测数据、报警数据、统计图表数据等进行查询管理,并建立数据档案,用于长期监测研究。
 
系统优势
1.监测项目全面、覆盖范围广;
2.系统稳定可靠、操作简单、数据真实可靠;
3.远程管理方便、多级权限管理;
4.预警预报及时、准确;
5.投资小、功能强;
6.无人值守,适用于任何恶劣天气。
 

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