[实用新型]用于山体滑坡监测的传感设备

说明书

本实用新型涉及一种用于山体滑坡监测的传感设备，包括供电单元和嵌入式处理器，以及分别与所述嵌入式处理器信号连接的温湿度传感器、土壤压力传感器、孔隙水压力传感器、振动传感器、位移传感器、雨量传感器、无线通信模块。本实用新型设置了六种类型的传感器，可以采集7种传感数据，并通过无线传输方式传输，既可以解决传统方法数据采集单一的问题，又可以解决布线困难的问题。

技术领域

本实用新型涉及地质灾害监测技术领域，特别涉及一种用于山体滑坡监测的传感设备。

背景技术

地质灾害频发是当今人类社会所面临的严峻挑战之一，其中，山体滑坡问题尤为突出。山体滑坡的发生来势凶猛，破坏力较大，给人民的生命财产安全造成了严重威胁。因此，山体滑坡的监测研究对及时有效地防治地质灾害具有现实意义。

传统的山体滑坡监测方法是工作人员和地质勘测人员手持专业的监测仪器或者设备去现场测量山体数据，同时记录在册。这种监测方法不仅不能够保证数据监测的实时性，而且记录的数据容易存在缺陷与丢失的情况。于是有人提出了在上体中布置传感器的方式，就是将位移传感器布置在山体中进行实时或不定时数据采集，再通过有线方式将采集的数据传输至上位机，由上位机进行滑坡分析，此种方法可以保障数据采集的有效性及避免缺失，但采集数据单一，且由于存在布线困难等问题，在应用范围上具有一定的局限性，在普及性上对滑坡监测提出了更高的要求。之后出现的山体滑坡全站仪、遥感测量法、激光扫描法和GPS监测法，虽能实现对山体滑坡位移的高精度监测，但其价格昂贵，在经济上不甚理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改善现有技术中所存在的上述不足，提供一种用于山体滑坡监测的传感设备。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

一种用于山体滑坡监测的传感设备，包括供电单元和嵌入式处理器，以及分别与所述嵌入式处理器信号连接的温湿度传感器、土壤压力传感器、孔隙水压力传感器、振动传感器、位移传感器、雨量传感器、无线通信模块；还包括计时器，所述计时器与所述嵌入式处理器电连接。

上述方案中，包括了6中类型的传感器，可以采集7种传感数据，基于该传感设备采集的数据可以提高山体滑坡分析的准确性，另外，传感数据是通过无线方式传输，不仅可以降低人工成本，避免布线困难，而且传感数据相比于图像数据量小，不容易丢失，保障了山体滑坡监测实施的可靠性。通过设置计时器，可以实现嵌入式处理器控制各个传感器和无线通信模块定时休眠，通过休眠方式来降低传感设备的整体功耗，进一步保障供电的持续性，保障传感设备可靠工作。当然地，休眠周期可以根据需求而定，如要求数据采集的时效性较高，则可以将休眠周期设置得较短一些。

在进一步优化方案中，所述无线通信模块为433M无线通信模块。433M无线通信模块为短距射频传输模块，传感设备可以将采集的数据传输至433M无线通信模块，然后再通过例如带长距离无线传输模块的集中器传输至上位机。长距传输的集中器可以安装在控矿的环境，通过433M无线通信模块的设置，可以缩短传感设备的数据传输距离，保障数据传输的可靠性，也可以解决移动网络覆盖不到位或不稳定所导致的数据丢失的问题。

在进一步优化的方案中，上述传感设备还包括与嵌入式处理器信号连接的传感器预留接口。通过设置传感器预留接口，可以方便于后期增加其他传感器，以进一步丰富传感设备采集的数据。

在进一步优化的方案中，所述供电单元包括太阳能供电模块和备用电源。备用电源优选采用干电池或超级电容。本实用新型传感设备是布置于被监测的山体中，需要实现野外供电，保障持续供电是必须解决的技术问题。采用布设电网方式供电能够保障供电的持续性，但成本很高。本方案中，通过采用太阳能供电，利用自然资源供电，不仅能够保障供电的持续性，还可以降低成本。另外，太阳能供电与干电池的配合，进一步可以提高持续供电的可靠性。