[实用新型]滑坡监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于地质灾害监测领域，具体涉及一种滑坡监测统。

背景技术

滑坡是一类重要的地质灾害，具有发生区域广泛和频繁发生的特点，所引起的直接经济损失和间接经济损失都相当巨大。随着人类活动，尤其是人类工程活动范围和规模的不断扩大，滑坡发生的次数和可能性有增加的趋势，给社会带来的危害性也逐渐增大。关于滑坡预测预报的研究一直是国内外工程地质和岩石力学等各个学科领域的专家和学者十分关注的一个理论和技术难题。如何对滑坡进行预测预报是以避免由于滑坡发生而引起的各种损失作为这些研究工作的出发点。然而，只有以足够的精度对滑坡进行监测，及时、准确获取滑坡的特征信息，成功地预测预报出滑坡的发生时间、规模和发展趋势等，才能真正达到防灾减灾的目的，这就决定了第一步的基础数据采集与监测是后续工作得以展开的根本保障及奠基性作用。

按监测对象的不同，滑坡监测可分为四大类：即位移监测(地面绝对/相对/深部位移监测)、物理场监测(应力/应变/声发射监测)、地下水监测(地下水位、孔隙水压力、土体含水量监测)和外部诱发因素监测(地震、降雨量、冻融监测)。监测方式经历了由最初的人工测量到简易仪器监测，再发展到专业的有线线缆监测，以及目前主流的无线监测方式的过程。其中，关于连接方式，主要采用线缆或者无线GPRS/GSM通信的方式汇集到中心计算机上——采用线缆的方式有明显的弊端，除了在危险地带不易布线，施工接续困难外，还易被人为破坏，容易受到自然灾害的破坏性影响；采用GPRS/GSM通信的方式也有其技术上的局限性，如数据的远程传输如果采用GSM短信方式，造成数据传输的延迟大、费用高、实时性差，不满足成本低、高实时性的要求，严重影响了系统的整体性能；此外，在一些偏远地区和山区，信号较弱，甚至搜索不到GPRS/GSM信号，因而无法建立有效的GPRS自动监测网络，从而导致这样的监测方式不可避免的存在不足之处。在实际监测过程中，传统传感器表露出来的体积偏大且检测时间长也成为其自身推广应用与发展的瓶颈。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种滑坡监测系统，其包括：滑坡侧节点、监控室侧协调器节点和服务器；所述滑坡侧节点包括：路由传感器节点，设置于滑坡的表面以采集滑坡信息；滑坡侧协调器节点，设置于所述滑坡的表面，与所述路由传感器节点通过短距离无线通信连接，以接收所述路由传感器节点发送的所述滑坡信息；所述监控室侧协调器节点，设置于监控室侧，通过中继器与所述滑坡侧协调器节点短距离无线通信连接；所述服务器，设置于所述监控室内，所述服务器的输入端与所述监控室侧协调器节点通过有线通信连接，所述服务器的第一输出端与显示器的输入端连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述短距离无线通信为基于IEEE802.15.4的无线通信。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述路由传感器节点与所述滑坡侧协调器节点，以及所述滑坡侧协调器节点与所述监控室侧协调器节点均通过Zigbee无线通信连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述路由传感器节点包括：MEMS三轴加速度传感器；控制器，所述控制器的SPI接口与所述MEMS三轴加速度传感器的输出端连接；短距离无线通讯模块，所述短距离无线通讯模块的输入端和第一输出端分别与所述控制器的输出端和第一输入端连接，所述短距离无线通讯模块的第二输出端与天线连接；以及电源，所述电源的输出端与所述MEMS三轴加速度传感器的输入端和所述控制器的第二输入端连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述MEMS三轴加速度传感器的芯片为LIS3LV02DL，所述短距离无线通讯模块的芯片为CC2591，所述控制器包括芯片为MSP430F133的中央处理器和芯片为AT45DB321的闪存。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述滑坡测节点的数量为多组，任一组中的所述路由传感器节点的数量为多个，所述滑坡侧协调器节点的数量为一个，多个所述路由传感器节点中的任一个与所述滑坡侧协调器节点通过所述短距离无线通信连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述服务器的第二输出端与互联网连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述服务器的输入端与所述监控室侧协调器节点通过USB接口有线通信连接。

在如上所述的滑坡监测系统中，优选地，所述滑坡监测系统还包括指纹机；所述指纹机设置于所述监控室侧，所述指纹机的输出端与所述显示器的启动端连接。