專利名稱：一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)及其采用此系統(tǒng)的監(jiān)測預(yù)警方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，更確切地說是一種泥石流、滑坡、危巖、護坡(擋 墻)崩塌、線路沉降、大橋沉降或大橋移位等災(zāi)害發(fā)生前的監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)及其采用此系 統(tǒng)的監(jiān)測預(yù)警方法。
背景技術(shù)：
目前，對泥石流、滑坡、危巖、護坡(擋墻)崩塌、大橋沉降、大橋移位和線路沉降等 災(zāi)害的預(yù)防主要是采用派人蹲守、巡視，也有采用人工或計算機對前后所拍照片比對、判讀 的方式。但以上方式都會因災(zāi)害體上的植物、零星石塊的移動因素造成錯誤判斷，而且由于 很難量化，故不能及時發(fā)現(xiàn)災(zāi)害體的潛動。同時由于照片的數(shù)據(jù)量太大，傳輸時間過長，占 用通訊資源太多的原因，使得照片傳輸?shù)姆绞轿幢淮蠹医邮?，亟待改進！

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種精準的，能避免人為失誤的監(jiān)測
預(yù)警系統(tǒng)。本發(fā)明解決技術(shù)問題采用技術(shù)方案如下一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機、線性掃描激光光 源、GPRS無線上網(wǎng)卡和計算機，所述工業(yè)相機和線性掃描激光光源設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器 陣列一側(cè)，所述工業(yè)相機采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線 上網(wǎng)卡與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器包括光感應(yīng)器件和設(shè)置在光感應(yīng)器件兩端 的角錐棱鏡；所述光感應(yīng)器件為光感應(yīng)CCD器件或光感應(yīng)CMOS器件。進一步地，所述工業(yè)相機和線性掃描激光光源設(shè)置在可拍攝到全部光學(xué)檢測傳感 器陣列的位置，所述線性掃描激光光源設(shè)置在可掃描到全部光學(xué)檢測傳感器陣列的位置， 具體地說可以將工業(yè)相機和線性掃描激光光源分別設(shè)置在兩個支柱上，以便工業(yè)照相機能 拍攝到更大的區(qū)域，線性掃描激光光源能掃描到更大的區(qū)域。進一步地，所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格形陣列；所述光學(xué)檢測傳感器還包括 支撐架；所述光感應(yīng)器件垂直設(shè)置在支撐架頂端，所述支撐架底端設(shè)置有地錨。也可以，所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格形陣列；所述光學(xué)檢測傳感器還包括支 撐架和法蘭，所述光感應(yīng)器件和角錐棱鏡豎直安裝在支撐架上，所述法蘭設(shè)置在支撐架底端。進一步地，在所述支撐架的中部還設(shè)置有空浮筒。一種采用此災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警方法，包括以下步驟a、工業(yè)計算機控制掃描激光光源發(fā)出線性激光光束照射到光感應(yīng)半導(dǎo)體器件上， 經(jīng)光感應(yīng)半導(dǎo)體子系統(tǒng)自帶的微處理計算、處理后得到線性激光在光感應(yīng)半導(dǎo)體上的位置 信號；b、所述位置信號通過信號線傳輸給工業(yè)計算機，計算出光學(xué)傳感器的位移量；
C、工業(yè)計算機對計算出的光學(xué)檢測傳感器的位移量進行計算，如果位移量超過本 監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)預(yù)設(shè)的報警值，本監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)會啟動人機界面，進行報警，同時使用工業(yè)相 機對災(zāi)害體進行拍照，并將照片通過無線傳輸方式發(fā)送回監(jiān)控中心。本發(fā)明所述監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的工作原理如下在泥石流、滑坡、危巖、護坡(擋墻)崩塌、大橋沉降、大橋移位和線路沉降等災(zāi)害 體上設(shè)置一系列的光學(xué)檢測傳感器組陣列，由線性掃描激光光源發(fā)出的線性掃描激光投射 到光感應(yīng)CCD上，光感應(yīng)CCD檢測出災(zāi)害體的移動量，當(dāng)災(zāi)害體的移動量達到預(yù)設(shè)的報警 值后，由工業(yè)計算機啟動工業(yè)照相機，發(fā)出散射強光照射到安裝于災(zāi)害體上的角錐棱鏡，角 錐棱鏡反射回來的光斑在工業(yè)照相機的CCD感光器件上留下了位置信號，經(jīng)圖像解讀卡處 理、比較后，在工業(yè)計算機內(nèi)存里留下了反射光斑中心位置的二維坐標參數(shù)及變化量；同 時，監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的工業(yè)計算機就會通過短信和GPRS(GSM-R)圖像傳輸?shù)姆绞郊皶r發(fā)送給 相關(guān)個人的手機或相關(guān)單位監(jiān)控中心的計算機。相關(guān)個人的手機就會收到報警短信，監(jiān)控 中心的計算機屏幕也會以反射光斑中心位置的二維坐標參數(shù)網(wǎng)格圖的方式顯示出災(zāi)害的 發(fā)生、發(fā)展程度及災(zāi)害現(xiàn)場照片，角錐棱鏡的作用主要是保證夜晚拍照時能夠觀察光學(xué)檢 測傳感器組的位置狀況，以判斷災(zāi)害程度。角錐棱鏡的主要功能是1、提供預(yù)警系統(tǒng)網(wǎng)格圖的參數(shù)；2、在白天可以為照片的合成提供清晰的特征點；3、在夜晚可以為工業(yè)照相機的閃光燈照明不足的提供清晰的位置信息，以便通過 其位置變化觀察災(zāi)害發(fā)生的程度。本發(fā)明的有益效果如下與現(xiàn)有監(jiān)控方式比較，本發(fā)明的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可以量化泥石流、滑坡、危巖、護坡 (擋墻)崩塌、線路沉降、大橋沉降或大橋移位等災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展程度。避免了現(xiàn)有監(jiān)控方 式造成的人為誤判，及時提供報警信息，預(yù)防因泥石流、滑坡、危巖、護坡(擋墻)崩塌、線路 沉降、大橋沉降或大橋移位等災(zāi)害影響人身和財產(chǎn)的更大損失。


圖1是本發(fā)明泥石流或滑坡的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(沒有爆發(fā)泥石流 的正常狀態(tài))；圖2是本發(fā)明的泥石流或滑坡的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(泥石流處于潛 動狀態(tài))；圖3是本發(fā)明的泥石流或滑坡的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(泥石流處于爆 發(fā)狀態(tài))；圖4是本發(fā)明的泥石流災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的光學(xué)檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明用于道路沉降災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的網(wǎng)格圖；圖6是本發(fā)明的道路沉降災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的光學(xué)檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明護坡或擋墻崩塌的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明的大橋沉降或大橋移位的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的光學(xué)檢測傳感器的 結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標記為1-線性掃描激光光源；2-工業(yè)相機；3. 1,3. 2-立柱；4_相機拍攝區(qū) 域；5-線性激光掃描區(qū)域；6-正常狀態(tài)的緯線；7-光學(xué)檢測傳感器；8-護坡或擋墻；9-正 常狀態(tài)下的徑線；10-變形后的緯線；11. 1,11. 2-角錐棱鏡；12-光感應(yīng)器件；13-地錨； 14-空浮筒；15、15. 1-支撐架；16-法蘭；17-橋梁；18-橋墩；19-護坡或擋土墻后的填土。
具體實施例方式實施例1參見圖1-4，一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，此系統(tǒng)是用于泥石流或滑坡的監(jiān)測預(yù)警系 統(tǒng)，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機2、線性掃描激光光源1、GPRS無線上網(wǎng)卡和計算機 (圖中均未示出)，工業(yè)相機2和線性掃描激光光源1設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣列一側(cè)，工 業(yè)相機2采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng)卡與計算 機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器7包括光感應(yīng)器件12和設(shè)置在光感應(yīng)器件12兩端的角 錐棱鏡11. 1、11. 2 ；所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格形陣列(6為正常狀態(tài)下的緯線、9為正 常狀態(tài)下的徑線)；光感應(yīng)器件12為光感應(yīng)CCD器件或光感應(yīng)CMOS器件；工業(yè)相機2設(shè)置 在支柱3. 2上、線性掃描激光光源1設(shè)置在立柱3. 1上；光學(xué)檢測傳感器7還包括支撐架 15 ；光感應(yīng)器件12垂直設(shè)置在支撐架15頂端，支撐架15底端設(shè)置有地錨13 ；支撐架15的 中部還設(shè)置有空浮筒14。光學(xué)檢測傳感器陣列的作用是接收線性線性掃描激光光源1發(fā)出的激光，以精 確測量出安裝于泥石流或滑坡災(zāi)害體上的光學(xué)檢測傳感器陣列的位移量，角錐棱鏡11.1、 11. 2的作用是反射工業(yè)相機2發(fā)出的散射光，讓工業(yè)相機2能夠清楚地拍攝到反射光線，圖 中4所指的是相機拍攝區(qū)域，使監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)能夠精確定位角錐棱鏡11. 1、11. 2的位置；支 撐架15的作用是將光感應(yīng)器件12和角錐棱鏡11. 1、11. 2組合成保持一個固定距離的光學(xué) 檢測傳感器7，將光學(xué)檢測傳感器7沿泥石流體移動方向或滑坡方向安裝，以此量化泥石流 體或滑坡的位移，同時保證光學(xué)檢測傳感器7不被植物等遮擋；地錨13的作用是保證光學(xué) 檢測傳感器7與泥石流體保持同步移動和防盜；浮筒14的作用是防止泥石流位移監(jiān)測預(yù)警 光學(xué)檢測傳感器7被爆發(fā)的泥石流掩埋。由線性掃描激光光源1發(fā)出的線性掃描激光投射到安裝于泥石流體上的光學(xué)檢 測傳感器7的光感應(yīng)器件(CCD感應(yīng)器件或CMOS感應(yīng)器件)12上，其中5所指的區(qū)域為線性 激光掃描區(qū)域，光學(xué)檢測傳感器7檢測出泥石流體或滑坡的移動量，一旦移動量超出預(yù)設(shè) 的報警值，工業(yè)計算機立即啟動泥石流或滑坡災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng) 卡發(fā)出預(yù)警短信。同時啟動工業(yè)照相機2拍攝泥石流體或滑坡的照片，經(jīng)圖像處理軟件處 理后得到帶網(wǎng)格圖的照片，并通過GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng)卡將其傳輸給相關(guān)的監(jiān)控中心， 就能將泥石流災(zāi)害或滑坡發(fā)生前、后的照片(如圖3，其中10為變形后的緯線)、網(wǎng)格圖及 各光學(xué)檢測傳感器的移動量同時顯示在監(jiān)控中心的計算機屏幕上。實施例2參見圖5、圖6，一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，此系統(tǒng)是用于監(jiān)測道路沉降災(zāi)害的監(jiān)測 預(yù)警系統(tǒng)，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機2、線性掃描激光光源1、GPRS無線上網(wǎng)卡和 計算機(圖中均未示出)，工業(yè)相機2和線性掃描激光光源1設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣列 一側(cè)，工業(yè)相機2采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng)卡
5與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器7包括光感應(yīng)器件12和設(shè)置在光感應(yīng)器件12兩 端的角錐棱鏡11. 1、11. 2 ；所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格形陣列；光感應(yīng)器件12為光感 應(yīng)CXD器件或光感應(yīng)CMOS器件；工業(yè)相機2設(shè)置在支柱3. 2上、線性掃描激光光源1設(shè)置 在立柱3. 1上；光學(xué)檢測傳感器7還包括支撐架15. 1和法蘭16，光感應(yīng)器件12和角錐棱 鏡11. 1,11. 2豎直安裝在支撐架15. 1上，法蘭16設(shè)置在支撐架15. 1底端。光學(xué)檢測傳感器陣列的作用是接收線性線性掃描激光光源1發(fā)出的激光，以精確 測量出安裝于道路沉降體上的光學(xué)檢測傳感器陣列的位移量，角錐棱鏡11. 1、11. 2的作用 是反射工業(yè)相機2發(fā)出的散射光，讓工業(yè)相機2能夠清楚地拍攝到反射光線，使監(jiān)測預(yù)警系 統(tǒng)能夠精確定位角錐棱鏡11. 1、11. 2的位置；支撐架15. 1的作用是將光感應(yīng)器件12和角 錐棱鏡11. 1、11. 2組合成保持一個固定距離的光學(xué)檢測傳感器7，將光學(xué)檢測傳感器7道路 沉降方向安裝，以此量化道路沉降的位移，同時保證光學(xué)檢測傳感器7不被植物等遮擋 ’法 蘭16的作用是保證光學(xué)檢測傳感器7與滑坡保持同步移動和防盜。由線性掃描激光光源1發(fā)出的線性掃描激光投射到安裝于道路或擋墻上的光學(xué) 檢測傳感器7的光感應(yīng)器件(CCD感應(yīng)器件或CMOS感應(yīng)器件)12上，光學(xué)檢測傳感器7檢 測出道路沉降的移動量，一旦移動量超出預(yù)設(shè)的報警值，工業(yè)計算機立即啟動泥石流災(zāi)害 監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的GPRS (GSM-R)無線上網(wǎng)卡發(fā)出預(yù)警短信。同時啟動工業(yè)照相機2拍攝道路 沉降體的照片，經(jīng)圖像處理軟件處理后得到帶網(wǎng)格圖的照片，并通過GPRS(GSM-R)無線上 網(wǎng)卡將其傳輸給相關(guān)的監(jiān)控中心，就能將道路沉降災(zāi)害發(fā)生前、后的照片、網(wǎng)格圖及各光學(xué) 檢測傳感器的移動量同時顯示在監(jiān)控中心的計算機屏幕上。實施例3參見圖6、圖7，一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，此系統(tǒng)是用于監(jiān)測護坡或擋墻崩塌的監(jiān) 測預(yù)警系統(tǒng)，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機2、線性掃描激光光源1、GPRS無線上網(wǎng)卡 和計算機(圖中均未示出)，工業(yè)相機2和線性掃描激光光源1設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣列 一側(cè)，工業(yè)相機2采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng)卡 與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器7包括光感應(yīng)器件12和設(shè)置在光感應(yīng)器件12兩 端的角錐棱鏡11. 1、11. 2 ；所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格型陣列；光感應(yīng)器件12為光感 應(yīng)CXD器件或光感應(yīng)CMOS器件；工業(yè)相機2設(shè)置在支柱3. 2上、線性掃描激光光源1設(shè)置 在立柱3. 1上；光學(xué)檢測傳感器7還包括支撐架15. 1和法蘭16，光感應(yīng)器件12和角錐棱 鏡11. 1,11. 2豎直安裝在支撐架15. 1上，法蘭16設(shè)置在支撐架15. 1底端。光學(xué)檢測傳感器陣列的作用是接收線性線性掃描激光光源1發(fā)出的激光，以精確 測量出安裝于護坡或擋墻上的光學(xué)檢測傳感器陣列的位移量，角錐棱鏡11. 1、11. 2的作用 是反射工業(yè)相機2發(fā)出的散射光，讓工業(yè)相機2能夠清楚地拍攝到反射光線，使監(jiān)測預(yù)警系 統(tǒng)能夠精確定位角錐棱鏡11. 1、11. 2的位置；支撐架15. 1的作用是將光感應(yīng)器件12和角 錐棱鏡11. 1,11. 2組合成保持一個固定距離的光學(xué)檢測傳感器7，以此量化護坡或擋墻崩 塌的位移，同時保證光學(xué)檢測傳感器7不被遮擋；法蘭16的作用是保證光學(xué)檢測傳感器7 與護坡或擋墻崩塌的保持同步移動和防盜。由線性掃描激光光源1發(fā)出的線性掃描激光投射到安裝于護坡或擋墻上的光學(xué) 檢測傳感器 的光感應(yīng)器件(CCD感應(yīng)器件或CMOS感應(yīng)器件)12上，光學(xué)檢測傳感器7 檢測出護坡或擋墻崩塌的移動量，一旦移動量超出預(yù)設(shè)的報警值，工業(yè)計算機立即啟動護坡或擋墻災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng)卡發(fā)出預(yù)警短信。同時啟動工業(yè)照 相機2拍攝護坡或擋墻崩塌的照片，經(jīng)圖像處理軟件處理后得到帶網(wǎng)格圖的照片，并通過 GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng)卡將其傳輸給相關(guān)的監(jiān)控中心，就能將護坡或擋墻崩塌發(fā)生前、后的 照片、網(wǎng)格圖及各光學(xué)檢測傳感器的移動量同時顯示在監(jiān)控中心的計算機屏幕上。實施例4參見圖6、圖8，一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，此系統(tǒng)是用于監(jiān)測大橋沉降、大橋移位的 監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機2、線性掃描激光光源1、GPRS無線上網(wǎng) 卡和計算機(圖中均未示出)，工業(yè)相機2和線性掃描激光光源1設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣 列一側(cè)，工業(yè)相機2采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng) 卡與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器7包括光感應(yīng)器件12和設(shè)置在光感應(yīng)器件12 兩端的角錐棱鏡11. 1、11. 2 ；所述光學(xué)檢測傳感器陣列包括垂直于橋梁水平設(shè)置的水平直 線型陣列和垂直于橋墩豎直設(shè)置的豎直直線型陣列；光感應(yīng)器件12為光感應(yīng)CCD器件或光 感應(yīng)CMOS器件；工業(yè)相機2設(shè)置在支柱3. 2上、線性掃描激光光源1設(shè)置在立柱3. 1上；光 學(xué)檢測傳感器7還包括支撐架15. 1和法蘭16，光感應(yīng)器件12和角錐棱鏡11. 1,11. 2豎直 安裝在支撐架15. 1上，法蘭16設(shè)置在支撐架15. 1底端。光學(xué)檢測傳感器陣列的作用是接收線性線性掃描激光光源1發(fā)出的激光，以精確 測量出安裝于橋梁、橋墩上的光學(xué)檢測傳感器陣列的位移量，角錐棱鏡11. 1、11.2的作用 是反射工業(yè)相機2發(fā)出的散射光，讓工業(yè)相機2能夠清楚地拍攝到反射光線，使監(jiān)測預(yù)警系 統(tǒng)能夠精確定位角錐棱鏡11. 1、11. 2的位置；支撐架15. 1的作用是將光感應(yīng)器件12和角 錐棱鏡11. 1,11. 2組合成保持一個固定距離的光學(xué)檢測傳感器7，以此量化大橋沉降的位 移，同時保證光學(xué)檢測傳感器7不被遮擋；法蘭16的作用是保證光學(xué)檢測傳感器7與大橋 沉降保持同步移動和防盜。由線性掃描激光光源1發(fā)出的線性掃描激光投射到安裝于大橋橋梁17和大橋 橋墩18的光學(xué)檢測傳感器7的光感應(yīng)器件(CCD感應(yīng)器件或CMOS感應(yīng)器件)12上，光學(xué) 檢測傳感器7檢測出大橋沉降的移動量，一旦移動量超出預(yù)設(shè)的報警值，工業(yè)計算機立即 啟動泥石流災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng)卡發(fā)出預(yù)警短信。同時啟動工業(yè) 照相機2拍攝大橋沉降體的照片，經(jīng)圖像處理軟件處理后得到帶網(wǎng)格圖的照片，并通過 GPRS(GSM-R)無線上網(wǎng)卡將其傳輸給相關(guān)的監(jiān)控中心，就能將大橋沉降災(zāi)害發(fā)生前、后的照 片、網(wǎng)格圖及各光學(xué)檢測傳感器的移動量同時顯示在監(jiān)控中心的計算機屏幕上。其中GPRS 是Gerneral Packer Radio Service的英文縮寫，中文譯為通用無線 分組業(yè)務(wù)，具體來講，GPRS是一項高速數(shù)據(jù)處理的方式。GSM-R(GSM for Rai lway)是一種基于目前世界最成熟、最通用的公共無線通信 系統(tǒng)GSM平臺上的、專門為滿足鐵路應(yīng)用而開發(fā)的數(shù)字式的無線通信系統(tǒng)，針對鐵路通信 列車調(diào)度、列車控制、支持高速列車特點，為鐵路運營提供定制的附加功能的一種經(jīng)濟高效 的綜合無線通信系統(tǒng)。CCD 是英文Charge Coupled Device即電荷耦合器件的縮寫，它是一種特殊半導(dǎo) 體器件，用于光電信號的接收和轉(zhuǎn)換。CMOS 互補性氧化金屬半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和 CCD 一樣同為在數(shù)碼相機中可記錄光線變化的半導(dǎo)體。
權(quán)利要求
一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)相機、線性掃描激光光源、GPRS無線上網(wǎng)卡和計算機，所述工業(yè)相機和線性掃描激光光源設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣列一側(cè)，所述工業(yè)相機采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng)卡與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器包括光感應(yīng)器件和設(shè)置在光感應(yīng)器件兩端的角錐棱鏡；所述光感應(yīng)器件為光感應(yīng)CCD器件或光感應(yīng)CMOS器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述工業(yè)相機和線性掃描 激光光源分別設(shè)置在兩個支柱上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述光學(xué)檢測傳感器陣列 為網(wǎng)格形陣列；所述光學(xué)檢測傳感器還包括支撐架；所述光感應(yīng)器件垂直設(shè)置在支撐架頂 端，所述支撐架底端設(shè)置有地錨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述光學(xué)檢測傳感器陣列 為網(wǎng)格形陣列；所述光學(xué)檢測傳感器還包括支撐架和法蘭，所述光感應(yīng)器件 和角錐棱鏡豎 直安裝在支撐架上，所述法蘭設(shè)置在支撐架底端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于在所述支撐架的中部還設(shè) 置有空浮筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)為 大橋沉降、移位監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，所述光學(xué)檢測傳感器陣列包括垂直于橋梁水平設(shè)置的水平 直線型陣列和垂直于橋墩豎直設(shè)置的豎直直線型陣列。
7.一種采用所述災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警方法，其特征在于，包括以下步驟a、工業(yè)計算機控制掃描激光光源發(fā)出線性激光光束照射到光感應(yīng)半導(dǎo)體器件上，經(jīng) 光感應(yīng)半導(dǎo)體子系統(tǒng)自帶的微處理計算、處理后得到線性激光在光感應(yīng)半導(dǎo)體上的位置信 號；b、所述位置信號通過信號線傳輸給工業(yè)計算機，并計算出光學(xué)傳感器的位移量；C、工業(yè)計算機對計算出的光學(xué)檢測傳感器的位移量進行計算，如果位移量超過本監(jiān)測 預(yù)警系統(tǒng)預(yù)設(shè)的報警值，本監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)會啟動人機界面，進行報警，同時使用工業(yè)相機對 災(zāi)害體進行拍照，并將照片通過無線傳輸方式發(fā)送回監(jiān)控中心。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)及其采用此系統(tǒng)的監(jiān)測預(yù)警方法，包括光學(xué)檢測傳感器陣列、工業(yè)照相機、線性掃描激光光源、GPRS無線上網(wǎng)卡和計算機，所述工業(yè)照相機和線性掃描激光光源設(shè)置在光學(xué)檢測傳感器陣列一側(cè)，所述工業(yè)照相機采集的圖片經(jīng)圖像處理卡與GPRS無線上網(wǎng)卡連接，所述GPRS無線上網(wǎng)卡與計算機通信連接；所述光學(xué)檢測傳感器包括光感應(yīng)器件和設(shè)置在光感應(yīng)器件兩端的角錐棱鏡；所述光學(xué)檢測傳感器陣列為網(wǎng)格形陣列；所述光感應(yīng)器件為光感應(yīng)CCD器件或光感應(yīng)CMOS器件。本發(fā)明的災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)避免了現(xiàn)有監(jiān)控方式造成的人為誤判，及時提供報警信息，預(yù)防因泥石流、滑坡、危巖、護坡(擋墻)崩塌、道路沉降、大橋沉降或大橋移位等災(zāi)害影響人身和財產(chǎn)的更大損失。
文檔編號G08B21/10GK101982841SQ20101050665
公開日2011年3月2日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者易義, 李社軍 申請人:四川金立信鐵路設(shè)備有限公司