[发明专利]一种基于无线传感器网络的山体滑坡监测预警系统

说明书

本发明公开了一种基于无线传感器网络的山体滑坡监测预警系统，包括分布埋设在地表中浅部的多个传感器检测设备、集成网关、云服务器以及远程预警监控平台，所述多个传感器检测设备通过无线通讯与集成网关信号连接，所述集成网关通过无线通讯接入云服务器，云服务器通过互联网与远程预警监控平台信号连接。本发明的整体部署和维护简单，采用低功耗的传感器检测设备，可长时间野外工作，无需后期繁琐的维护，组建成本低，全部采用无线通讯，能够实时准确的监测地质活动。

技术领域

本发明涉及山体滑坡预警技术领域，具体为一种基于无线传感器网络的山体滑坡监测预警系统。

背景技术

地表中浅部倾斜导致的山体滑坡是地质灾害中最常见最易发的一种，是指山体斜坡上某一部分岩土在重力(包括岩土本身重力及地下水的动静压力)作用下，沿着一定的软弱结构面(带)产生剪切位移而整体地向斜坡下方移动的作用和现象。

山体滑坡的监测难点有：1)山体滑坡监测区域的地理条件复杂，线路架设困难；2)山体滑坡监测区域一般处于偏远地带，外接电源供电比较困难；3)山体滑坡监测点比较分散，而且时间和空间上随机性大；4)大多数山体滑坡监测点需要人工采集数据，手工数据归档和大数据分析。

传统山体滑坡监测系统及其存在的问题有：1)有线传输方式部署困难，维护费用高；2)专用监测设备费用昂贵，无法大面积部署；3)依靠人工操作和离线式数据采集，很难及时、可靠地捕捉到山体滑坡灾害事件或者数据；4)滑坡形成的机理复杂，无法采用单一的方式监控滑坡的形成和预警，通常需要多种方式的有机结合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于无线传感器网络的山体滑坡监测预警系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于无线传感器网络的山体滑坡监测预警系统，包括分布埋设在地表中浅部的多个传感器检测设备、集成网关、云服务器以及远程预警监控平台，多个传感器检测设备通过无线通讯与集成网关信号连接，所述集成网关通过无线通讯接入云服务器，云服务器通过互联网与远程预警监控平台信号连接。

作为本发明进一步的方案：还包括雨量检测装置(100)，所述雨量检测装置包括埋设在地表上的雨量检测支架、雨水收集筒以及雨量检测组件，所述雨量检测组件包括固定在雨量检测支架上的雨量检测箱体，雨量检测箱体内安装有雨量检测控制器、第一无线传输模块、雨量检测量筒以及用于提供电能的雨量检测蓄电池，所述雨量检测量筒内安装有液位传感器，液位传感器和第一无线传输模块均与雨量检测控制器信号连接，第一无线传输模块与雨量检测箱体外部的第一信号天线信号连接，所述雨水收集筒的底部出口连接有导水管，导水管下端穿过雨量检测箱体并延伸至雨量检测量筒内。

作为本发明进一步的方案：所述雨水收集筒的底部出口通过第一电磁阀与导水管连接，所述雨量检测量筒的底部出口通过第二电磁阀连接有排水管，排水管底部穿出雨量检测箱体，所述第一电磁阀和第二电磁阀均与雨量检测控制器信号连接。

作为本发明进一步的方案：所述传感器检测设备包括检测设备壳体，检测设备壳体内部安装有数据检测控制器、第三无线传输模块、角度位移传感器/加速度传感器以及用于提供电能的的宽温蓄电池，所述第三无线传输模块和角度位移传感器/加速度传感器均与数据检测控制器信号连接，所述第三无线传输模块与检测设备壳体外部的第三信号天线信号连接。

作为本发明进一步的方案：所述集成网关包括网关壳体，网关壳体上安装有用于与云服务器通讯的NB/GPRS信号天线以及第二信号天线，所述第一信号天线、第二信号天线以及第三信号天线通过IPv6协议通讯连接，网关壳体内安装有NB/GPRS无线数传模块、网关数据处理器、第二无线传输模块以及用于提供电能的网关蓄电池，所述网关数据处理器分别与NB/GPRS无线数传模块、第二无线传输模块信号连接。