基于卫星遥感图像的泥石流预警系统的制作方法
【专利摘要】一种基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，包括：无线传感网络系统；通信系统，与无线传感网络系统信息连接；数据处理中心，与通信系统信息连接；预警系统，与数据处理中心信息连接。其中，所述无线传感网络系统包括多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点。本实用新型提供的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，能够综合多种灾害因素，将位移信息、土壤水分信息、土壤内部压力信息、降雨量信息和平衡信息整合在一起，在遥感图像提供的目标区域地势情况的基础上，预测泥石流的发生概率，对灾情分析更全面、准确及权威。
【专利说明】
基于卫星遥感图像的泥石流预警系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及泥石流临灾预警系统技术领域，具体的，涉及一种基于卫星遥感图像的泥石流预警系统。
【背景技术】
[0002]地质灾害研究是一项系统工程，包括地质灾害的勘察、监测、预防预报和防治。地质灾害研究的目的在于防治，将灾害损害减小到最低限度。防治地质灾害要以预防为主，预防与治理相结合。要有效地预防地质灾害，或者合理地超前治理地质灾害，都需要对地质灾害进行及时准确的时空预测预报。为此，必须在勘察的基础上，对地质灾害的发展动态进行长期系统的监测。只有在对大量可靠的监测资料进行科学分析的基础上，才能做出及时准确的预测预报。地质灾害监测不仅是地质灾害研究的重点工作和关键环节，而且是有效防治地质灾害的必要前提和关键措施。加强地质灾害监测，提高监测的科学性和监测资料的可靠性，一靠增强地质灾害意识，二靠投入，三靠科学技术。其中，努力实现监测技术、方法和手段的现代化，是至关重要的。近年来，世界上许多国家都在充分利用现代科学技术，大力加强地质灾害监测技术、方法和手段的研究。现代化的地质灾害监测新技术、新方法和新手段不断出现，并且正在向着自动化、电脑化和系统化的方向迅速发展。
[0003]滑坡泥石流的形成条件主要如下:
[0004](I)物源条件:滑坡、泥石流是否发生取决于在形成区是否存在大量可被启动的固体物质，如松散的砂、碎石、土，尾矿、弃渣等。沟内松散的土石量越多越易发生滑坡、泥石流。
[0005](2)水源条件:水不仅是泥石流的组成部分，也是松散固体物质的搬运介质。水源主要指降雨、水库溃决水、地表水等。
[0006](3)地形地貌条件:地形地貌对滑坡泥石流的发生、发展主要有两方面作用:
[0007]—、通过沟床地势条件为滑坡、泥石流提供位能，赋予滑坡、泥石流一定的侵蚀、搬运和堆积的能量；
[0008]二、在坡地或沟槽的一定演变阶段内，提供足够数量的水体和土石体。
[0009]自然变异和人为影响都可能导致地质环境或地质体发生变化，当这种变化达到一定程度时，滑坡、泥石流灾害就会发生。滑坡、泥石流具有突然性以及流速大、流量大、物质容量大和破坏力强等特点，常常会冲毁公路、铁路等交通设施，甚至村镇等，造成巨大损失。
[0010]目前已有的泥石流监测预警系统，多集中于通过土壤水分、降雨量等数据预测未来泥石流的发生概率，然而，这些预警系统有一个共同的缺陷，没有考虑到地形地貌对泥石流的影响。
【实用新型内容】
[0011]为克服现有技术的不足，提供一种能够综合各方面指标和地貌地形因素来判断泥石流发生概率的预警系统，本实用新型提供一种基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，包括:
[0012]无线传感网络系统；
[0013]通信系统，与无线传感网络系统信息连接；
[0014]数据处理中心，与通信系统信息连接；
[0015]预警系统，与数据处理中心信息连接；
[0016]其中，所述无线传感网络系统包括多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点。
[0017]其中，所述多个传感器节点都集成在无线传感网络系统中的网络监测节点上。
[0018]其中，所述无线传感网络系统还包括多个用来汇聚多个传感器节点信息的汇聚节点。
[0019]其中，所述通信系统包括数据通信系统和图像通信系统。
[0020]其中，所述数据通信系统包括无线信息监测站、无线网桥以及CORS系统，所述无线信息监测站与CORS系统和无线网桥信息连接，所述无线网桥与数据处理中心信息连接。
[0021]其中，所述图像通信系统包括遥感卫星和信息发射组件，所述遥感卫星和信息发射组件信息连接，所述信息发射组件与数据处理中心信息连接。
[0022]其中，所述遥感卫星和信息发射组件之间还依次信息连接有滤波输入放大器、大步进数控衰减器、幅度调制模块、小步进数控衰减器以及滤波输出放大器。
[0023]其中，所述遥感卫星为高分二号卫星。
[0024]本实用新型提供的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，能够综合多种灾害因素，将位移信息、土壤水分信息、土壤内部压力信息、降雨量信息和平衡信息整合在一起，在遥感图像提供的目标区域地势情况的基础上，预测泥石流的发生概率，对灾情分析更全面、准确及权威。
【附图说明】
[0025]图1:本实用新型的结构不意图；
[0026]图2:本实用新型的无线传感网络系统的结构示意图；
[0027]图3:本实用新型的数据通信系统的结构示意图；
[0028]图4:本实用新型的图像通信系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为了对本实用新型的技术方案及有益效果有更进一步的了解，下面配合附图详细说明本实用新型的技术方案及其产生的有益效果。
[0030]如图1-图2所示，为本实用新型的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统的结构示意图及无线传感网络系统结构示意图，本实用新型的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统包括:
[0031]无线传感网络系统，所述无线传感网络系统包括多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点；所述多个传感器节点都集成在无线传感网络系统中的网络监测节点上;所述无线传感网络系统还包括多个用来汇聚多个传感器节点信息的汇聚节点。
[0032]通信系统，与无线传感网络系统信息连接。
[0033]数据处理中心，与通信系统信息连接；
[0034]预警系统，与数据处理中心信息连接，用于在数据处理中心发送预警信息的时候，根据不同的预警标准发出不同的预警信号，从而提醒工作人员采取相应防范措施。
[0035]其中，所述通信系统包括数据通信系统和图像通信系统。
[0036]图3所示为本实用新型的数据通信系统的结构示意图，如图所示，所述数据通信系统包括无线信息监测站、无线网桥以及CORS系统，所述无线信息监测站与CORS系统和无线网桥信息连接，所述无线网桥与数据处理中心信息连接。
[0037]进一步的，所述无线信息监测站包括信息接收机以及网络传输组件，所述信息接收机用于接收CORS系统发出的定位信息，同时整合无线传感系统中多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点发送的位移信息、土壤水分信息、土壤内部压力信息、降雨量信息以及平衡信息，并将整合后的信息通过无线网桥发送给数据处理中心。
[0038]图4所示为本实用新型的图像通信系统的结构示意图，如图所示，所述图像通信系统包括遥感卫星和信息发射组件，所述遥感卫星和信息发射组件信息连接，所述信息发射组件与数据处理中心信息连接。
[0039]数据处理中心将数据通信系统和图像通信系统发过来的数据信息和图像信息整合，进一步分析出泥石流的发生几率，从而本实用新型提供的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，能够综合多种灾害因素，将位移信息、土壤水分信息、土壤内部压力信息、降雨量信息和平衡信息整合在一起，在遥感图像提供的目标区域地势情况的基础上，预测泥石流的发生概率，对灾情分析更全面、准确及权威。
[0040]较优的，所述遥感卫星和信息发射组件之间还依次信息连接有滤波输入放大器、大步进数控衰减器、幅度调制模块、小步进数控衰减器以及滤波输出放大器。滤波输入放大器用于对遥感卫星采集到的信号进行滤波放大，大步进数控衰减器用于对信号进行大步进的定量衰减，幅度调制模块用于信号进行正弦幅度调制，小步进数控衰减器用于对信号进行相应的微量衰减，滤波输出放大器用于对信号进行滤波、放大后输出。通过此结构的设计，能够保证整个通信系统的生命周期，节省通信开销。
[0041]较优的，所述遥感卫星为高分二号卫星。
[0042]虽然本实用新型已利用上述较佳实施例进行说明，然其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种变动与修改仍属本实用新型所保护的范围，因此本实用新型的保护范围以权利要求书所界定的为准。
【主权项】
1.一种基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于，包括: 无线传感网络系统； 通信系统，与无线传感网络系统信息连接； 数据处理中心，与通信系统信息连接； 预警系统，与数据处理中心信息连接； 其中，所述无线传感网络系统包括多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点。2.如权利要求1所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述无线传感网络系统中的网络监测节点上都集成有所述无线传感网络系统的多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点。3.如权利要求1所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述无线传感网络系统还包括多个用来汇聚多个位移传感器节点、土壤水份传感器节点、土壤内部压力传感器节点、降雨量传感器节点以及平衡传感器节点信息的汇聚节点。4.如权利要求1所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述通信系统包括数据通信系统和图像通信系统。5.如权利要求4所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述数据通信系统包括无线信息监测站、无线网桥以及CORS系统，所述无线信息监测站与CORS系统和无线网桥信息连接，所述无线网桥与数据处理中心信息连接。6.如权利要求4所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述图像通信系统包括遥感卫星和信息发射组件，所述遥感卫星和信息发射组件信息连接，所述信息发射组件与数据处理中心信息连接。7.如权利要求6所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述遥感卫星和信息发射组件之间还依次信息连接有滤波输入放大器、大步进数控衰减器、幅度调制模块、小步进数控衰减器以及滤波输出放大器。8.如权利要求6所述的基于卫星遥感图像的泥石流预警系统，其特征在于:所述遥感卫星为高分二号卫星。
【文档编号】G08B21/10GK205582213SQ201620336046
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】张书豪, 陈凯, 罗兆楠, 张鹏, 王海鹏, 马金锋
【申请人】国家电网公司, 国家电网公司交流建设分公司