一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台的制作方法

文档序号:12473386
一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台的制作方法与工艺

本发明涉及地质探测领域,特别是一种一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台。



背景技术:

暴雨、强风等恶劣天气下滑坡坍塌、山泥倾斜事故频发,位于滑坡附近的公路、民居会有巨大的安全隐患,为了人们的生命财产安全,一旦有发生滑坡坍塌、山泥倾斜的可能,人们必须在事故发生之前就要从以上地点尽快撤离。

然而现今还没有一种对地质灾害动态监测预警的系统,在滑坡有坍塌的危险时,往往由于检测速度慢,信息的传输不流畅,导致没有及时通知位于滑坡附近公路、民居内的人们,容易发生造成重大安全事故。

同时,滑坡上出现微量的动态变化可能都会预示之后发生的事故,以往只会通过人工对各个分析数据进行备份,人工备份可能会对微量变化的信息直接忽略,这不利于之后对整体数据的查看、分析。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台。

本发明采用的技术方案是:

一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台,包括光纤传感器、用于向外界呈现滑坡动态信息的预报系统,以及分别与光纤传感器、预报系统电性连接的主控终端;光纤传感器包括光纤调制器、用于感应滑坡变化的光纤线路、光纤解调器,光纤线路分别与光纤调制器、光纤解调器连接,光纤调制器向光纤线路发送已调制的光信号,光纤线路将携带滑坡变化信息的光信号传输到光纤解调器中,光纤解调器接收来自光纤线路的光信号并进行解调;主控终端包括与光纤解调器电性连接的数据采集单元,以及分别与数据采集单元预报系统电性连接的数据处理单元,该数据采集单元采集解调后的光信号并输送到数据处理单元,数据处理单元从光信号中获取滑坡变化信息并进行分析,数据处理单元根据分析数据得出控制指令并将控制指令输送到预报系统以指导预报系统运作。

所述预报系统包括与数据处理单元电性连接的显示屏和/或扬声器。

一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台还包括与数据处理单元连接的监控中心,该数据处理单元将滑坡变化信息输送到监控中心,监控中心对滑坡变化信息进行分析,监控中心将分析数据以及控制指令输送到数据处理单元中。

所述主控终端还包括与数据处理单元电性连接的无线模块,该无线模块用于使数据处理单元与监控中心构成无线通讯连接。

所述无线模块为wifi模块或者蓝牙模块或者2.4G射频模块。

所述主控终端还包括与数据处理单元电性连接的数据库,该数据处理单元将分析数据储存在数据库中并且数据处理单元能够在数据库中调取分析数据。

所述数据库包括HDD硬盘存储器和/或 SSD存储器。

本发明的有益效果:

本发明一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台,采用光纤传感器对滑坡进行动态监测,光纤线路对于被测环境具有较高的灵敏度,能够应用在恶劣环境中,并且信号传输速度快,光纤调制器向光纤线路发送已调制的光信号,若滑坡环境出现变化,在光纤线路中的光信号会相应发生改变,光纤线路将光信号传输到光纤解调器中,光纤解调器对来自光纤线路的光信号并进行解调,再经过数据采集单元输送到数据处理单元中,数据处理单元从光信号中获取滑坡变化信息并进行分析,当分析数据显示滑坡具有坍塌或者山泥倾斜的危险时,数据处理单元根据分析数据得出控制指令并将控制指令输送到预报系统以指导预报系统运作,预报系统可以及时通知位于滑坡附近人们,本设计检测速度快,在分析出滑坡有出现事故的可能性时,及时通知人们疏散撤离,整个过程信息的传播过程流畅,保证人们生命财产安全。

本设计的数据库能够将数据处理单元输送来的分析数据进行储存、备份,地质专家能从数据库中调取整体的数据进行分析,使得分析结果更加确切无误。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本发明一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台的原理图。

图2是本发明一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台的控制流程图。

图3是本发明一种光纤传感的物联网滑坡地质灾害智能预警平台另一实施例的控制流程图。

具体实施方式

如图1、图2所示,包括光纤传感器1、用于向外界呈现滑坡动态信息的预报系统2,以及分别与光纤传感器1、预报系统2电性连接的主控终端3;光纤传感器1包括光纤调制器11、用于感应滑坡变化的光纤线路12、光纤解调器13,光纤线路12分别与光纤调制器11、光纤解调器13连接,光纤调制器11向光纤线路12发送已调制的光信号,光纤线路12将携带滑坡变化信息的光信号传输到光纤解调器13中,光纤解调器13接收来自光纤线路12的光信号并进行解调;主控终端3包括与光纤解调器13电性连接的数据采集单元31,以及分别与数据采集单元31、预报系统2电性连接的数据处理单元32,该数据采集单元31采集解调后的光信号并输送到数据处理单元32,数据处理单元32从光信号获取滑坡变化信息并进行分析,数据处理单元32根据分析数据得出控制指令并将控制指令输送到预报系统2以指导预报系统2运作。

其中,光纤传感器1安装在滑坡上,光纤线路12埋在滑坡地质层中,并且采用套管将光纤线路固定,而预报系统2包括与数据处理单元32电性连接的显示屏21和/或扬声器22,一般显示屏21、扬声器22可安放在滑坡附近,可播放滑坡动态信息,并且可发出危险预报警示。

本设计采用光纤传感器1对滑坡进行动态监测,光纤线路12对于被测环境具有较高的灵敏度,能够应用在恶劣环境中,并且信号传输速度快,光纤调制器11向光纤线路12发送已调制的光信号,若滑坡环境出现变化,在光纤线路12中的光信号会相应发生改变,光纤线路12将光信号传输到光纤解调器13中,光纤解调器13对来自光纤线路12的光信号并进行解调,再经过数据采集单元31输送到数据处理单元32中,数据处理单元32从光信号获取滑坡变化信息并进行分析,光纤传感器1能够对应变、应力、压力、温度、位移、震动等参量进行测量,数据处理单元32分析光信号的的强度、相位、波长、频率、偏振态的变化,最终数据处理单元32可得到滑坡变形受力、坡体倾斜下滑、滑坡环境等分析数据,通过此处的分析数据与正常数据进行对比,当分析数据显示滑坡具有坍塌或者山泥倾斜的危险时,数据处理单元32根据分析数据来将控制指令输送到预报系统2以指导预报系统2运作,预报系统2可以及时通知位于滑坡附近人们,本设计检测速度快,在分析出滑坡有出现事故的可能性时,及时通知人们疏散撤离,整个过程信息的传播速度流畅,保证人们生命财产安全。

为了使分析数据更加准确,作为另一实施例,如图3所示,本设计还包括与数据处理单元32连接的监控中心4,该数据处理单元32将滑坡变化信息输送到监控中心4,监控中心4对滑坡变化信息进行分析,监控中心4将分析数据以及控制指令输送到数据处理单元32中。监控中心4的主要作用在于对滑坡变化信息的分析,数据处理单元32从光信号中获取滑坡变化信息,将滑坡变化信息发送到监控中心中进行分析,地质专家可从监控中心4中查看坡变化信号,给出比在数据处理单元32中预设的程序更为准确、贴合实际的控制指令,而后再将分析数据以及控制指令输送到数据处理单元32中。

而监控中心4与主控终端3之间采用无线方式连接,主控终端3还包括与数据处理单元32电性连接的无线模块33,该无线模块33用于使数据处理单元32与监控中心4构成无线通讯连接,其中无线模块33可以是wifi模块或者蓝牙模块或者2.4G射频模块。

同时,为了便于分析数据的储存、备份,主控终端3还包括与数据处理单元32电性连接的数据库34,该数据处理单元32将分析数据储存在数据库34中并且数据处理单元32能够在数据库34中调取分析数据,其中,数据库34包括HDD硬盘存储器和/或 SSD存储器,数据库34能够将数据处理单元42输送来的分析数据进行储存、备份,地质专家能从数据库34中调取整体的数据进行分析,使得分析结果更加确切无误,另外,还可以对之后的工程设计、评估给出有利依据。

以上所述仅为本发明的优先实施方式,本发明并不限定于上述实施方式,只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

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