一种地质灾害预警系统的制作方法

本发明涉及地质灾害预警技术领域，尤其涉及一种地质灾害预警系统。

背景技术：

伴随着现代文明的发展，人们对大自然的依赖程度更加紧密，对自然资源的索取也逐渐增多，随之所带来的安全隐患例如地质灾害也逐渐显现，这严重地威胁着人们的生命财产安全。

现阶段，为了解决这一问题，通常采用人工检测，检测人员定期或不定期地携带检测仪器前往易发生灾害的地区进行巡查，根据检测仪器得到的数据或根据经验肉眼观察得到的数据判定该地区是否已经发生地质灾害，若是，则在纸质记事本上填写地质灾害情况，并通过电话、传真或邮件等方式将地质灾害情况进行上报，使得相应的上级人员进行灾害处理，例如，疏散相关地区的群众等。

但是，现阶段所采取的这种方式也存在一定的缺陷：

1、人工检测，若在检测过程中发生地质灾害，人身安全性得不到保障。

2、通常相邻的两次检测相隔时间较长，无法及时地获知是否发生地质灾害。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种地质灾害预警系统。

第一方面，本发明实施例提供一种地质灾害预警系统，包括：

若干个信息采集装置、与所述若干个信息采集装置电连接的中央服务器、以及与所述中央服务器电连接的预警平台；其中，

所述若干个信息采集装置分别一一布设于对应的若干个监测区，其中，每一信息采集装置用于采集对应监测区的地质信息，并发送至所述中央服务器；

所述中央服务器，用于根据接收到的每一信息采集装置采集的地质信息判定对应监测区是否发生地质灾害，当判定对应监测区发生地质灾害时生成预警信息，并发送至所述预警平台；

所述预警平台安装于移动终端，用于将接收到的预警信息进行呈现。

本发明实施例提供的一种地质灾害预警系统，通过在各监测区布设信息采集装置，使得信息采集装置进行地质信息的主动采集及上报，相较于现有技术的人工检测，保障了人身安全，另外，信息采集装置的采集频率和上报频率均可根据实际情况进行调整，在将采集频率和上报频率调整得比较高的情况下，相较于现有技术，能够更加及时获知是否发生地质灾害。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种地质灾害预警系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中为了解决地质灾害对人们生命财产安全造成威胁的这个问题，通常采用人工对地质灾害进行检测，即检测人员定期或不定期地携带检测仪器前往易发生灾害的地区进行巡查，根据检测仪器得到的数据或根据经验肉眼观察得到的数据判定该地区是否已经发生地质灾害，若是，则在纸质记事本上填写地质灾害情况，并通过电话、传真或邮件等方式将地质灾害情况进行上报，使得相应的上级人员进行灾害处理，例如，疏散相关地区的群众等。但现有技术中采取的这种方式也存在一定缺陷：首先，人工检测，若在检测过程中发生地质灾害，人身安全性得不到保障；其次，通常相邻的两次检测相隔时间较长，无法及时地获知是否发生地质灾害。

为了解决现有技术中的缺陷，本发明实施例提出了一种地质灾害预警系统。

图1为本发明实施例提供的一种地质灾害预警系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：

若干个信息采集装置11、与所述若干个信息采集装置11电连接的中央服务器12、以及与所述中央服务器12电连接的预警平台13；其中，

所述若干个信息采集装置分别一一布设于对应的若干个监测区，其中，每一信息采集装置用于采集对应监测区的地质信息，并发送至所述中央服务器；

所述中央服务器，用于根据接收到的每一信息采集装置采集的地质信息判定对应监测区是否发生地质灾害，当判定对应监测区发生地质灾害时生成预警信息，并发送至所述预警平台；

所述预警平台安装于移动终端，用于将接收到的预警信息进行呈现。

具体地，将需要进行地质灾害监测的地区划分为若干个监测区，需要说明的是，划分规则可根据实际情况具体设定，在此不作具体限定。

在每一个监测区内布设一个信息采集装置，例如，若这若干个监测区一共为3个，且分别为监测区a、监测区b和监测区c，则，分别在监测区a内布设一个信息采集装置，在监测区b内布设一个信息采集装置，在监测区c内布设一个信息采集装置。

信息采集装置用于采集自身所在监测区的地质信息，其中，地质信息为用于反映监测区地质情况的信息，将采集该信息的装置称为信息采集装置。

每一个监测区内布设的信息采集装置采集到自身所在监测区的地质信息后，将其发送至中央服务器，例如，监测区a内布设的信息采集装置采集到监测区a的地质信息后，将其发送至中央服务器，监测区b内布设的信息采集装置采集到监测区b的地质信息后，将其发送至中央服务器，监测区c内布设的信息采集装置采集到监测区c的地质信息后，将其发送至中央服务器。

需要说明的是，中央服务器为能够提供计算服务的设备，它能够基于接收到的每一监测区内的信息采集装置采集的地质信息，判定对应监测区是否发生地质灾害。例如，中央服务器能够基于接收到的监测区a内的信息采集装置采集的地质信息，判定监测区a是否发生地质灾害；中央服务器能够基于接收到的监测区b内的信息采集装置采集的地质信息，判定监测区b是否发生地质灾害；中央服务器能够基于接收到的监测区c内的信息采集装置采集的地质信息，判定监测区c是否发生地质灾害。

当中央服务器判定某一监测区发生地质灾害时，则生成相应的预警信息并发送至预警平台。例如，若中央服务器基于接收到的监测区a内的信息采集装置采集的地质信息，判定监测区a发生地质灾害，则生成的预警信息可以为“监测区a发生地质灾害”，需要说明的是，此处仅为预警信息的一种示意，其具体携带的内容此处不作具体限定。

需要说明的是，预警平台为一软件系统，其安装于移动终端，例如手机、平板等。用户通过移动终端登录进预警平台后，该预警平台将接收到的预警信息呈现给用户，使得用户根据该预警信息作出相应的决断以应对地质灾害。

其中，用户可以为地质灾害防治部门的工作人员，当然也可以是普通居民，此处不作具体限定。

本发明实施例提供的系统，通过在各监测区布设信息采集装置，使得信息采集装置进行地质信息的主动采集及上报，相较于现有技术的人工检测，保障了人身安全，另外，信息采集装置的采集频率和上报频率均可根据实际情况进行调整，在将采集频率和上报频率调整得比较高的情况下，相较于现有技术，能够更加及时获知是否发生地质灾害。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的信息采集装置进行具体说明。即，所述信息采集装置包括若干个监测仪，其中，每一监测仪用于采集对应的地质监测量的测量值，将所述若干个监测仪采集的所有测量值作为所述信息采集装置采集的地质信息；其中，

所述若干个监测仪包括：

雨量计、土壤水分传感器、多点位移计、渗压计和测斜仪中的一种或多种。

具体地，在本发明实施例中，对于一个信息采集装置来说，其并不是一个仅具有单一功能的单一部件，它还可以为包含若干个监测仪的一个集合。这若干个监测仪可以为：雨量计、土壤水分传感器、多点位移计、渗压计和测斜仪中的一种或多种监测仪。当然，这若干个监测仪还可为其他，可根据实际场景具体选定，此处不对其进行具体限定。

对上述提到的各个监测仪进行具体说明：

雨量计，又称量雨计或测雨计，是一种气象学家和水文学家用来测量一段时间内某地区的降水量的仪器，即，雨量计采集的地质监测量的名称为降水量，将采集到的降水量的具体数值称为降水量的测量值。

土壤水分传感器，又称土壤湿度传感器，由不锈钢探针和防水探头构成，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，用于测量土壤和堤坝内的含水量，即，土壤水分传感器采集的地质监测量的名称为含水量，将采集到的含水量的具体数值称为含水量的测量值。

多点位移计，由位移计组(3～6支位移计组成)、位移传递杆及其保护管、减摩环、安装支座、锚固头等组成。适用于长期埋设在水工结构物或土坝、土堤、边坡、隧道等结构物内，用于测量被测结构物的变形量，即，多点位移计采集的地质监测量的名称为变形量，将采集到的变形量的具体数值称为变形量的测量值。

渗压计，又称孔隙水压力计，适用于长期埋设在水工结构物或其他混凝土结构物及土体内，测量结构物或土体内部的渗透水压力，即，渗压计采集的地质监测量的名称为渗透水压力，将采集到的渗透水压力的具体数值称为渗透水压力的测量值。

测斜仪，是一种用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器，即，测斜仪采集的地质监测量的名称为角度，将采集到的角度的具体数值称为角度的测量值。

例如，监测区a内布设的信息采集装置包括雨量计、土壤水分传感器和多点位移计这三个监测仪，那么，将雨量计采集到的降水量的测量值、土壤水分传感器采集到的含水量的测量值、多点位移计采集到的变形量的测量值统称为地质信息。

本发明实施例提供的系统，通过将信息采集装置选定为雨量计、土壤水分传感器、多点位移计、渗压计和测斜仪中的一种或多种的组合，能够使得地质信息所包含的内容更加丰富，进而多方面地反应监测区的地质情况，有利于监测区的地质灾害监测。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对该系统中所包括的其他功能部件进行说明，即，该系统包括：

与所述若干个信息采集装置一一对应的若干个太阳能供电装置，其中，每一太阳能供电装置与对应的信息采集装置电连接，用于给对应的信息采集装置进行太阳能供电。

具体地，对于每一监测区内布设的信息采集装置，在其附近布设一个太阳能供电装置，通过太阳能供电装置给信息采集装置进行太阳能供电，以防信息采集装置由于断电而无法进行信息采集或上传。

需要说明的是，太阳能供电装置与信息采集装置电连接，太阳能供电装置将获取到的太阳所提供的热能转换为电能，再将电能传输至信息采集装置。

本发明实施例提供的系统，通过在各监测区布设太阳能供电装置，以给各信息采集装置进行太阳能供电，避免了信息采集装置由于断电而无法进行信息采集或上传，保证了监测的有效性。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对该系统中所包括的其他功能部件进行说明，即，该系统包括：

与所述若干个信息采集装置一一对应的若干个无线通信装置，其中，每一无线通信装置与对应的信息采集装置电连接，用于将对应的信息采集装置采集的地质信息发送至所述中央服务器。

具体地，对于每一监测区内布设的信息采集装置，在其附近布设一个无线通信装置，通过无线通信装置将信息采集装置采集的地质信息上传至中央服务器。其中，无线通信装置可以通过wlan或zigbee方式将信息采集装置采集的地质信息上传至中央服务器。需要说明的是，无线通信装置还可通过其他无线通信方式将地质信息进行上传，此处不作具体限定。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的中央服务器进行进一步说明，即，所述中央服务器包括：

阈值存储单元、与所述阈值存储单元电连接的比较单元、以及与所述比较单元电连接的分析单元；其中，

所述阈值存储单元，用于存储若干个地质监测量对应的正常阈值；

所述比较单元，用于将所述地质信息中每一地质监测量的测量值与对应的正常阈值进行比较，得到比较结果；

所述分析单元，用于根据所述比较结果生成预警信息。

具体地，中央服务器至少包括：阈值存储单元、比较单元和分析单元这三个单元，其中，阈值存储单元存储如降水量、含水量、变形量、渗透水压力、角度等地质监测量对应的正常阈值，例如，存储的降水量对应的正常阈值为5cm，存储的变形量对应的正常阈值为2cm。需要说明的是，此处仅对正常阈值的取值进行示意性说明，其可根据实际情况进行设置，此处对其不作具体限定。

比较单元获取到地质信息后，首先确定地质信息中包括哪些地质监测量的测量值。然后，从阈值存储单元中获取这些地质监测量对应的正常阈值。例如，获取到的地质信息为监测区a内布设的信息采集装置采集到的，且地质信息中包括降水量的测量值3cm和变形量的测量值4cm，则从阈值存储单元中获取降水量对应的正常阈值5cm，变形量对应的正常阈值2cm。随后，将降水量的测量值3cm与正常阈值5cm进行比较，将变形量的测量值4cm与正常阈值2cm进行比较，进而得到一个比较结果，此处，比较结果可以为“监测区a降水量小于正常阈值、变形量大于正常阈值”。最后，将比较结果发送至分析单元。

分析单元获取到比较结果后，根据比较结果判定对应的监测区是否发生地质灾害，此处，若比较结果中至少存在一个测量值大于正常阈值，则判定对应的监测区发生地质灾害，并根据比较结果生成预警信息，此处，预警信息可以为“监测区a降水量正常、变形量异常”。

优选地，比较单元还可在比较地质监测量的测量值与正常阈值大小的基础上，获知测量值具体超出正常阈值多少，或者超出倍数。例如，比较结果可以为“监测区a降水量小于正常阈值、变形量大于正常阈值且为正常阈值的2倍”。最后，将比较结果发送至分析单元。

相应地，分析单元获取到比较结果后，根据比较结果生成预警信息且该信息中包含预警等级，例如，预警等级一共为三个等级，其中，第一预警等级对应于测量值超出正常阈值较多的情况，第三警等级对应于测量值超出正常阈值较少的情况，第三警等级对应于第一预警等级与第三警等级中间的情况。若变形量大于正常阈值且为正常阈值的2倍为超出正常阈值较多的情况，则，分析单元生成的预警信息可以为“监测区a降水量正常、变形量异常，监测区a的预警等级为一级预警等级”。

可以理解的是，预警平台可根据接收到此预警信息中携带的预警等级对不同的预警信息进行区别显示，例如，将一级预警等级的预警信息的背景色显示为正红色、将二级预警等级的预警信息的背景色显示为橘红色、二级预警等级的预警信息的背景色显示为黄色。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对预警平台进行进一步说明。即，所述预警平台还用于：

根据用户输入的预警内容生成预警信息，并发送至所述中央服务器。

具体地，在上述实施例中，预警平台主要用于接收中央服务器发送的预警信息，该预警信息由中央服务器根据信息采集装置采集的地质信息进行分析得到，而在本发明实施例中，预警信息还可直接通过用户输入预警内容得到。需要说明的是，此处的用户可以为地质灾害防治部门的工作人员，当然也可以是普通居民，此处不作具体限定。

用户可以通过移动终端登录至该平台，并在该平台中上传灾害的文字信息、图片信息或视频信息，例如，若用户在监测区a感受到地面轻微震动且周围环境中的电线杆等轻微晃动，则可在该平台中输入文字“监测区a可能发生地震”，并且还可上传电线杆等轻微晃动的视频至该平台，进而，该平台根据用户输入的预警内容生成预警信息并发送至中央服务器。

本发明实施例提供的系统，通过提供一种人工检测及时上报的地质灾害监测方式，能够更加及时全面有效地发现灾害并应对灾害。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的中央服务器进行进一步说明，即，所述中央服务器还用于：

将生成的和接收到的所有预警信息进行存储；相应地，

所述预警平台还包括：

预警信息模块，用于将用户的预警信息查询请求发送至所述中央服务器，并接收所述中央服务器发送的根据所述预警信息查询请求反馈的相应预警信息，并进行呈现。

具体地，中央服务器不仅存储自身根据接收到的地质信息生成的预警信息，还存储预警平台发送的人工检测得到的预警信息。

并且，预警平台还包括：预警信息模块，用户可通过触发该模块向中央服务器提出预警信息查询请求，例如，预警信息查询请求可以为“查询监测区a的预警信息”。中央服务器接收到该预警信息查询请求后，将监测区a的预警信息发送至预警平台，以使得预警平台将其呈现给用户。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的中央服务器进行进一步说明，即，所述中央服务器还用于：

与气象局数据平台电连接；相应地，

所述预警平台还包括：

气象数据模块，用于将用户的气象数据查询请求通过所述中央服务器发送至所述气象局数据平台，并接收所述中央服务器转发的所述气象局数据平台根据所述气象数据查询请求反馈的相应气象数据，并进行呈现。

具体地，气象数据即是指反映天气的一组数据，气象局数据平台存储有各个地区的天气数据，例如气温多少、晴天或下雨、若下雨降水量为多少等。

中央服务器与气象局数据平台电连接，即，中央服务器可获取到气象局数据平台中的气象数据。

预警平台还包括：气象数据模块，用户可通过触发该模块向中央服务器提出气象数据查询请求，例如，气象数据查询请求可以为“查询监测区a的气象数据”。中央服务器接收到该气象数据查询请求后，将监测区a的气象数据发送至预警平台，以使得预警平台将其呈现给用户。

本发明实施例提供的系统，通过将中央服务器与气象局数据平台电连接，可以使得用户方便地查看其想要查看的任意地区的气象数据，为灾害的预防及应对提供了基础。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的中央服务器进行进一步说明，即，所述中央服务器还用于：

与气象云图设备电连接；相应地，

所述预警平台还包括：

气象云图模块，用于将用户的气象云图查询请求通过所述中央服务器发送至所述气象云图设备，并接收所述中央服务器转发的所述气象云图设备根据所述气象云图查询请求反馈的相应气象云图，并进行呈现。

具体地，气象云图设备可以是向日葵8号气象卫星，该卫星用于拍摄大气中的云层分布。

中央服务器与气象云图设备电连接，即，中央服务器可获取到气象云图设备采集的云层分布。

预警平台还包括：气象云图模块，用户可通过触发该模块向中央服务器提出气象云图查询请求，例如，气象云图查询请求可以为“查询监测区a的气象云图”。中央服务器接收到该气象云图查询请求后，将监测区a的气象云图发送至预警平台，以使得预警平台将其呈现给用户。

本发明实施例提供的系统，通过将中央服务器与气象云图设备电连接，可以使得用户方便地查看其想要查看的任意地区的气象云图，为灾害的预防及应对提供了基础。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例对上述实施例中的中央服务器进行进一步说明，即，所述中央服务器还用于：

存储每一监测区对应的负责人的联系方式；相应地，

所述预警平台还包括：

通讯录模块，用于将用户的负责人查询请求发送至所述中央服务器，并接收所述中央服务器发送的根据所述负责人查询请求反馈的相应负责人的联系方式，并进行呈现。

具体地，中央服务器还存储有每一监测区对应的负责人的联系方式，联系方式可以为负责人的电话、邮件或其他即时通讯方式，此处对其不作具体限定。

本发明实施例提供的系统，通过在中央服务器中存储每一监测区对应的负责人的联系方式，可以使得用户方便地获知其想要查看的任意地区的负责人的联系方式，在当出现危急情况时可第一时间联系到负责人，为灾害的预防及应对提供了基础。

另外，本发明实施例提供的系统，中央服务器还可存储有一些其他的信息，例如防灾信息等，相应地，在预警平台中还可包括防灾模块，用户通过触发该模块可获取中央服务器中存储的防灾信息，进而通过学习防灾信息中的一些防灾小知识，最大程度上避免人为因素造成的地质灾害，并在遇到地质灾害时正确应对。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。