地质灾害监测系统解决方案

2022-01-05 14:39:511518

我国地质灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、沉降、地裂缝等，具有分布广泛、活动频繁、危害严重的特点。因此通过合理布设监测点，监测坡体表面位移、内部形变、地表裂缝、地下水位、孔隙水压力、降雨量、土壤含水量、次声、泥水位、岩石裂缝等参数，形成整体的地质灾害监测网，结合深度学习、大数据处理算法，建立地质灾害预测模型，搭建地质灾害监测预警系统，确保危险区域发生灾害前及时有效的应急响应，保障人民的生命财产安全。

1、系统组成

整个系统由数据感知、数据采集、数据传输、数据处理、数据展示五个部分组成，如图所示：

（1）数据感知：GNSS、沉降仪、孔隙水压计、渗压计、泥水位计、裂缝计、测斜仪、降雨（雪）、次声、土壤水分等参数；

（2）数据采集系统：包括数据采集器、供电系统、避雷装置、结构件；

（3）数据传输系统：数据可通过4G模块、天通一号卫星模块、北斗短报文模块、Lora模块等多种传输方式；

（4）数据存储与计算：包括网关、防火墙、数据存储服务器和数据运算服务；

（5）数据展示：现场通过全彩LED大屏显示数据、图片与视频，远程大数据平台可以对数据进行实时展示、曲线显示、报表分析；

2、系统特点

（1）模块化设计，系统配置灵活：系统采用模块化设计可任意组合，根据需要增减传感器种类和传感器数量，兼容多种传输方式，供电系统根据需求配置，多个采集器可级联使用；

（2）多种通讯模式，数据无死角传输：可采用4G模块、卫星模块、loar、有限等多种数据传输方式，确保数据稳定可靠传输；

（3）低功耗设计，多种供电方式：观测站采市电、太阳能/蓄电池以及市电+太阳能三种供电方式，保证系统在无电地区常年稳定工作；

（4）四种展示形式，数据实时查询：可在现场通过采集器自带的触摸屏查看数据，LED大屏幕展示数据，互联网大数据平台浏览数据，手机APP随时随地下载数据；

（5）工业化设计，系统稳定可靠：采用了防雷、抗电磁干扰电路设计，安装避雷装置确保系统安全稳定运行；

3.应用场景

系统可用于山体滑坡、泥石流、崩塌、地面沉降监测。

4.监测参数与监测方法

沉降仪

液压式沉降仪是用于长期监测构筑物内外部的沉降，广泛适用大坝、桥梁、边坡、地基、公路路堤、工民用建筑等，以及回填土体的内、外部沉降变形的监测。液压式沉降仪分辨率高、稳定性好、响应速度快，输出信号为 RS485 数字量，同步测量埋设点的温度。

当传感器和储液罐之间的高差产生变化时，传感器感应膜上的压力同时产生变化，压力使感应膜的全桥硅片发生形变，形变转化的电信号经电缆传输至采集装置，即可测出观测点的沉降变化量。传感器与储液罐由通液管相通，传感器所受的压力与到储液罐液面的高度有关。储液罐自带硅压传感器，测量储液罐内液位的变化量，用以修正测量点的测量值。