專利名稱:滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),具體地說,尤其涉及一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
滑坡是影響人們生命財(cái)產(chǎn)安全的嚴(yán)重地質(zhì)災(zāi)害之一,對(duì)滑坡災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)一直是國內(nèi)研究的熱點(diǎn)。對(duì)滑坡災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測,就需要在滑坡地區(qū)布置傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測滑坡地區(qū)的滑坡信息,如:滑坡的運(yùn)動(dòng)情況、滑坡地區(qū)的雨量,等等。傳感器采集數(shù)據(jù)后,需要及時(shí)地將數(shù)據(jù)上傳給監(jiān)控中心,由于需要進(jìn)行滑坡監(jiān)測的地區(qū)往往是位置較為偏遠(yuǎn)、環(huán)境較為惡劣的山區(qū),一般很難通電且通信條件十分不好,采用有線的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,網(wǎng)絡(luò)連接往往容易遭到破壞而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗,而且不利于大范圍的布置傳感器,維護(hù)起來也很麻煩;而采用GSM和GPRS等無線公共網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率由于條件限制也很有限,不適用于GSM和GPRS等無線公共網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋的地區(qū),產(chǎn)生監(jiān)測盲區(qū)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),能夠利用北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滑坡信號(hào)的無線傳輸,覆蓋面廣,不會(huì)產(chǎn)生通信盲區(qū)。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型表述一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),其關(guān)鍵在于:設(shè)置有M個(gè)相互獨(dú)立的監(jiān)測子網(wǎng),每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)與監(jiān)控中心通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由于北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)覆蓋面廣,利用其進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,可以避免產(chǎn)生通信盲區(qū),能擴(kuò)大監(jiān)測范圍。監(jiān)測子網(wǎng)通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)送至監(jiān)控中心。監(jiān)控中心也可以通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)監(jiān)控監(jiān)測子網(wǎng)的工作,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)設(shè)置有一個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和N個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)組成,相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)之間,監(jiān)測節(jié)點(diǎn)與監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之間都通過ZigBee通信裝置進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。每個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)設(shè)置有傳感器組件、無線通信處理模塊和ZigBee通信裝置,所述傳感器組件采集滑坡信號(hào)后,將所述滑坡信號(hào)發(fā)送至所述無線通信處理模塊,該無線通信處理模塊通過ZigBee通信裝置與所述監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸;每個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)置有ZigBee通信裝置和主控器,所述主控器通過ZigBee通信裝置與相鄰的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通訊,該主控器還通過所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)與監(jiān)控中心進(jìn)行無線信號(hào)傳輸。每個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò),完成其監(jiān)測區(qū)域的數(shù)據(jù)采集,每個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通過與其他監(jiān)測節(jié)點(diǎn)配合,以多跳方式發(fā)送采集的滑坡信息至監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān),這種動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),使信息的傳輸更安全有效,一旦一條路徑出現(xiàn)問題,信息可沿其他路徑進(jìn)行傳輸。所述傳感器組件為拉索觸發(fā)式位移計(jì)和雨量計(jì),拉索觸發(fā)式位移計(jì)和雨量計(jì)的信號(hào)輸出端連接所述無線通信處理模塊。拉索觸發(fā)式位移計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確,能從根本上解決暴雨時(shí)計(jì)量誤差大的問題。所述無線通信處理模塊設(shè)置有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述傳感器組件的坐標(biāo)位置信息和采集的數(shù)據(jù)信息。監(jiān)控中心根據(jù)接收到的坐標(biāo)信息和數(shù)據(jù)信息,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某地區(qū)滑坡情況的監(jiān)測。本實(shí)用新型的有益效果是:通過利用北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滑坡信號(hào)的無線傳輸,覆蓋面廣,通信距離長,不會(huì)產(chǎn)生通信盲區(qū);在每個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)中,監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通過與其他監(jiān)測節(jié)點(diǎn)配合,以多跳方式發(fā)送采集的滑坡信息至監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān),這種動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),使信息的傳輸更安全有效,一旦一條路徑出現(xiàn)問題,信息可沿其他路徑進(jìn)行傳輸,傳輸安全可靠,組網(wǎng)簡易靈活,設(shè)備成本低、網(wǎng)絡(luò)壽命長。
圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為監(jiān)測子網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖;圖3為監(jiān)測節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖;圖4為監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)連接圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:如圖1所示:一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),設(shè)置有M個(gè)相互獨(dú)立的監(jiān)測子網(wǎng)1,每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)I與監(jiān)控中心2通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)9進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;如圖2所示,每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)設(shè)置有一個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)3和N個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4組成,相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4之間,監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4與監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)3之間都通過ZigBee通信裝置進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸;如圖3所示,每個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4設(shè)置有傳感器組件、無線通信處理模塊7和ZigBee通信裝置,所述無線通信處理模塊7采用CC2430芯片,所述傳感器組件為拉索觸發(fā)式位移計(jì)和雨量計(jì),拉索觸發(fā)式位移計(jì)和雨量計(jì)的信號(hào)輸出端連接所述無線通信處理模塊7。傳感器組件采集滑坡信號(hào)后,將所述滑坡信號(hào)發(fā)送至所述無線通信處理模塊7,該無線通信處理模塊7通過ZigBee通信裝置與所述監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)3或相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸;所述無線通信處理模塊7設(shè)置有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述傳感器組件的坐標(biāo)位置信息和采集的數(shù)據(jù)信息。如圖4所示,每個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)3設(shè)置有ZigBee通信裝置和主控器8,所述主控器8采用STR912F微控制器,該主控制器8通過ZigBee通信裝置與相鄰的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)4進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通訊,該主控器4還通過所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)9與監(jiān)控中心2進(jìn)行無線信號(hào)傳輸。
權(quán)利要求1.一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:設(shè)置有M個(gè)相互獨(dú)立的監(jiān)測子網(wǎng)(I),每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)(I)與監(jiān)控中心(2)通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)(8)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸; 每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)設(shè)置有一個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(3)和N個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)(4)組成,相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)⑷之間,監(jiān)測節(jié)點(diǎn)⑷與監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)⑶之間都通過ZigBee通信裝置進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸; 每個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)(4)設(shè)置有傳感器組件、無線通信處理模塊(7)和ZigBee通信裝置,所述傳感器組件采集滑坡信號(hào)后,將所述滑坡信號(hào)發(fā)送至所述無線通信處理模塊(7),該無線通信處理模塊(7)通過ZigBee通信裝置與所述監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(3)或相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)(4)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸; 每個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(3)設(shè)置有ZigBee通信裝置和主控器(8),所述主控器(8)通過ZigBee通信裝置與相鄰的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)(4)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通訊,該主控器(4)還通過所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)(9)與監(jiān)控中心(2)進(jìn)行無線信號(hào)傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器組件為拉索觸發(fā)式位移計(jì)(5)和雨量計(jì)¢),拉索觸發(fā)式位移計(jì)(5)和雨量計(jì)(6)的信號(hào)輸出端連接所述無線通信處理模塊(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述無線通信處理模塊(7)設(shè)置有存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述傳感器組件的坐標(biāo)位置信息和采集的數(shù)據(jù)信肩、O
專利摘要一種滑坡地段遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于設(shè)置有M個(gè)相互獨(dú)立的監(jiān)測子網(wǎng),每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)與監(jiān)控中心通過北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;每個(gè)所述監(jiān)測子網(wǎng)設(shè)置有一個(gè)監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和N個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)組成,相鄰監(jiān)測節(jié)點(diǎn)之間,監(jiān)測節(jié)點(diǎn)與監(jiān)測子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之間都通過ZigBee通信裝置進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。本實(shí)用新型的有益效果是能夠利用北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滑坡信號(hào)的無線傳輸,覆蓋面廣,通信距離長,不會(huì)產(chǎn)生通信盲區(qū)。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202995992SQ20122064045
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者陳媛媛, 郭開林 申請(qǐng)人:重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院