基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统的制作方法

本发明涉及露天矿边坡安全监测，尤其涉及一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统。

背景技术：

1、露天矿边坡稳定是矿山安全生产中的一个重要问题，特别是在露天采矿过程中，边坡的稳定性随时都可能受到内部和外部因素的影响。因此，为了确保露天矿山的生产安全，监测露天矿边坡安全与稳定状态变得越来越重要。

2、目前，许多矿山都使用传统的人工监测方式来监测边坡的状态，这种方法存在许多不足之处，如监测频率低、监测指标单一、预警时效性差、人力成本消耗大等。依靠人工监测的方式对于边坡的安全隐患识别和灾害提前预警难以实现。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，实现对边坡安全隐患自动化监测及其地质灾害预警预报。

2、为实现上述目的，本发明采用的一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，包括防水外壳、传感器模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、预警及信息发布模块、信息传输模块和终端，所述传感器模块、所述数据采集模块、所述数据传输模块、所述数据处理模块、所述预警及信息发布模块和所述信息传输模块分别设置于所述防水外壳的内部，所述数据采集模块与所述传感器模块连接，所述数据传输模块与所述数据采集模块连接，所述数据处理模块与所述数据传输模块连接，所述预警及信息发布模块与所述数据处理模块连接，所述信息传输模块与所述预警及信息发布模块连接，所述终端与所述信息传输模块连接；

3、所述传感器模块用于监测边坡的表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数，得到参数数据；

4、所述数据采集模块用于采集表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数数据；

5、所述数据传输模块用于将参数数据进行传输；

6、所述数据处理模块用于接收参数数据，对参数数据进行分析和处理，根据多源协同指标监测的表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数数据，得出边坡的安全状态结果，并将边坡的安全状态结果进行传输；

7、所述预警及信息发布模块用于设定安全预警等级，对比边坡的安全状态结果和预警等级，发出对应的预警信息；

8、所述信息传输模块用于传输预警信息；

9、所述终端用于显示预警信息。

10、其中，所述传感器模块包括电子罗盘、三轴倾角传感器、三轴磁偏角传感器、三轴加速度传感器和振动传感器，所述电子罗盘、所述三轴倾角传感器、所述三轴磁偏角传感器、所述三轴加速度传感器和所述振动传感器分别与所述数据采集模块连接。

11、其中，所述电子罗盘用于监测方位角参数；

12、所述三轴倾角传感器用于监测倾角参数；

13、所述三轴磁偏角传感器用于监测旋转角度参数；

14、所述三轴加速度传感器用于监测加速度参数；

15、所述振动传感器用于监测振动频率和振幅参数。

16、其中，所述基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统还包括无线网卡，所述无线网卡与所述信息传输模块连接。

17、其中，所述无线网卡用于提供无线网络，以便预警信息的传输。

18、其中，所述基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统还包括电源模块，所述电源模块分别与所述传感器模块、所述数据采集模块、所述数据传输模块、所述数据处理模块、所述预警及信息发布模块和所述信息传输模块连接。

19、其中，所述电源模块用于为所述传感器模块、所述数据采集模块、所述数据传输模块、所述数据处理模块、所述预警及信息发布模块和所述信息传输模块提供电源。

20、其中，所述防水外壳包括壳体、霍尔开关和磁铁，所述传感器模块、所述数据采集模块、所述数据传输模块、所述数据处理模块、所述预警及信息发布模块和所述信息传输模块分别设置于所述壳体的内部，所述霍尔开关与所述壳体滑动连接，所述霍尔开关上设置有所述磁铁。

21、本发明的一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，通过所述传感器模块监测边坡的表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数，得到参数数据；所述数据采集模块采集表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数数据；所述数据传输模块将参数数据进行传输；所述数据处理模块接收参数数据，对参数数据进行分析和处理，根据多源协同指标监测的表面位移、倾角、方位角、加速度、振动频率、振幅的特征参数，得出边坡的安全状态结果，并将边坡的安全状态结果进行传输；所述预警及信息发布模块设定预警等级，对比边坡的安全状态结果和预警等级，发出对应的预警信息；所述信息传输模块传输预警信息；所述终端显示预警信息；实现对边坡安全隐患的自动化监测及其地质灾害预警预报。

技术特征：

1.一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

2.如权利要求1所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

3.如权利要求2所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

4.如权利要求1所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

5.如权利要求4所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

6.如权利要求1所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

7.如权利要求6所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

8.如权利要求1所述的基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统，其特征在于，

技术总结
本发明涉及露天矿边坡安全监测技术领域，具体涉及一种基于多源数据协同的露天矿边坡自动化监测预警系统；包括防水外壳、传感器模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、预警及信息发布模块、信息传输模块和终端；传感器模块用于监测边坡安全状态参数；数据采集模块用于采集参数的数据；数据传输模块用于将参数数据进行传输；数据处理模块用于对参数数据进行分析和处理，得出边坡的状态结果；预警及信息发布模块用于设定预警等级，对比边坡的状态结果和预警等级，发出对应的预警信息；信息传输模块用于传输预警信息；终端用于显示预警信息；通过上述方式，实现对边坡安全隐患的自动化监测及其地质灾害预警预报。

技术研发人员：卜磊,仲松,章晓余,余国,张华文,尹泽旭,滕金龙,蔡莉丽
受保护的技术使用者：中煤科工集团南京设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22