[发明专利]一种滑坡智能监测系统及方法

权利要求书

1.一种滑坡智能监测系统，其特征在于，包括多参数智能监控子系统、多参数传感子系统和数据传输子系统；

多参数传感子系统，用于采集降雨量信息、土壤/滑面含水率信息及滑坡位移状态数据；

多参数智能监控子系统，用于根据所采集到的降雨量信息、土壤/滑面含水率信息触发强降雨监测模式或土壤/滑面含水率监测模式；

强降雨监测模式下，根据滑坡位移状态数据和降雨量信息确定滑坡位移状态数据采集的时间间隔，在有超出阈值的位移变化时将降雨量信息及滑坡位移状态数据通过数据传输子系统发出；

土壤/滑面含水率监测模式下，根据滑坡位移状态数据和土壤/滑面含水率信息确定滑坡位移状态数据采集的时间间隔，在有超出阈值的位移变化时将土壤/滑坡含水率信息及滑坡位移状态数据通过数据传输子系统发出。

2.根据权利要求1所述的滑坡智能监测系统，其特征在于，

首先，根据滑坡初始位移变化情况，设定滑坡位移状态数据初始采集时间间隔；

然后，当降雨量或土壤/滑坡含水率达到阈值时，再随着降雨量或土壤/滑坡含水率的增大，逐步减小滑坡位移状态数采集时间间隔。

3.根据权利要求1所述的滑坡智能监测系统，其特征在于，所述多参数传感子系统包括大气降雨传感终端、含水率传感终端、多通道地表位移监测网络；

大气降雨量传感终端，用于采集降雨量信息；

含水率传感终端，用于采集土壤/滑面含水率信息；

多通道地表位移监测网络，由至少一个拉绳位移传感器组成，用于采集地表位移状态数据。

4.根据权利要求2所述的滑坡智能监测系统，其特征在于，多参数智能监控子系统包括微控制模块、时钟模块、数据存储模块和多通道IO端口；

微控制模块，用于实现多参数的采集、数据分析、监测模式的判断和监测控制；

时钟模块，提供系统采集周期；

数据存储模块，实现采集到的数据的存储；

多通道IO端口，与多参数传感子系统相连，用于采集数据的传输。

5.根据权利要求1所述的滑坡智能监测系统，其特征在于，所述数据传输子系统包括螺旋加感天线和无线传输模块；

其中，螺旋加感天线通过屏蔽线和SMA接口与无线传输模块连接，无线传输模块通过串口与多参数智能监测管控子系统连接；

数据传输子系统，用于将野外监测数据通过无线网络传输至数据控制中心。

6.根据权利要求1所述的滑坡智能监测系统，其特征在于，所述滑坡智能监测系统还包括电能供应子系统；

所述电能供应子系统包括备用智能充放电控制器、太阳能电池板、可充电锂电池、可充电干电池、避雷针及接地导体；

太阳能板将太阳能转化为电能，为可充电锂电池、可充电干电池供电；

可充电锂电池为系统提供正常状态的电力供应，可充电干电池为系统提供应急状态下的电力供应。

7.一种基于权利要求1-6之一所述滑坡智能监测系统的滑坡智能监测方法，其特征在于，包括：

采集降雨量信息、土壤/滑面含水率信息；

将采集的降雨量信息、土壤/滑面含水率信息与阈值数据比较，当大气降雨量数据超过阈值时，触发强降雨监测模式；当土壤/滑面含水率超过阈值时，触发土壤/滑面含水率监测模式；

触发强降雨监测模式，包括减小采集滑坡位移状态数据的时间间隔，并在有超出阈值的位移变化时，将采集的数据发送至监控中心；

触发土壤/滑面含水率监测模式，包括减小采集滑坡位移状态数据的时间间隔，并在有超出阈值的位移变化时，将采集的数据发送至监控中心。

8.根据权利要求7所述的滑坡智能监测方法，其特征在于，所述采集降雨量信息、土壤/滑面含水率信息的周期为降雨量和含水率变化的最小单位；

累积计算短时间、较长时间内的降雨量和土壤/滑坡含水率的变化。

9.根据权利要求7所述的滑坡智能监测方法，其特征在于，所述强降雨监测模式和土壤/滑坡监测模式，首先在短时间内测量两次位移信息，根据两次位移信息得到地表位移的速度和加速度的变化情况，设定初始采集时间间隔；然后，当降雨量或土壤/滑坡含水率达到阈值时，再随着降雨量或土壤/滑坡含水率的增大，逐步减小滑坡位移状态数采集时间间隔。

10.根据权利要求9所述的滑坡智能监测方法，其特征在于，所述强降雨监测模式和土壤/滑坡监测模式，在有超出阈值的位移变化时，将土壤/滑坡含水率信息及滑坡位移状态数据或土壤滑坡含水率数据及滑坡位移状态数据发送到控制中心。