本實(shí)用新型屬于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種泥石流泥位、降雨量與圖像抓拍預(yù)警一體站。
背景技術(shù):
泥石流是指在山區(qū)或者其他溝谷深壑,地形險(xiǎn)峻的地區(qū),暴雨、洪水或其他災(zāi)害將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流。通常泥石流爆發(fā)突然、來勢(shì)兇猛,可攜帶巨大的石塊。因其具有強(qiáng)大的能量、破壞性極大,所以監(jiān)測(cè)泥石流具有重大的意義。用于監(jiān)測(cè)泥石流的設(shè)備較多,目前市場(chǎng)上有多款利用雷達(dá)監(jiān)測(cè)泥石流的設(shè)備,但這些設(shè)備普遍為單站使用,與雨量計(jì)、視頻監(jiān)控等設(shè)備配套并行使用,各種設(shè)備均自帶信號(hào)采集單元、發(fā)射信息模塊,建造成本高、且不易實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),這就造成了監(jiān)測(cè)泥石流綜合判斷時(shí)效率不高,準(zhǔn)確判定時(shí)間延長(zhǎng),易產(chǎn)生誤報(bào)現(xiàn)象,準(zhǔn)確率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種泥石流泥位、降雨量與圖像抓拍預(yù)警一體站,解決了現(xiàn)有采用雷達(dá)監(jiān)測(cè)泥石流技術(shù)中存在的泥石流監(jiān)測(cè)誤報(bào)問題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種泥石流泥位、降雨量與圖像抓拍預(yù)警一體站,包括安裝于立柱上的雷達(dá)物位計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)和報(bào)警裝置,還包括用于信號(hào)處理的信號(hào)控制單元,雷達(dá)物位計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)和報(bào)警裝置均與信號(hào)控制單元相連,信號(hào)控制單元還與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于:
信號(hào)控制單元包括RS485、開關(guān)量、CPU、GPRS模塊、存貯器、時(shí)鐘模塊和繼電器模塊;雷達(dá)物位計(jì)通過RS485接口與CPU連接,雨量計(jì)通過開關(guān)量輸入輸出與CPU連接,CPU還通過繼電器模塊分別控制攝像機(jī)和蜂鳴器,CPU還與GPRS模塊、存貯器和時(shí)鐘模塊相連。
進(jìn)一步,立柱上還安裝有太陽能板和蓄電池,所述雷達(dá)物位計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)、報(bào)警裝置和信號(hào)控制單元采用太陽能供電。
報(bào)警裝置采用蜂鳴器。
本實(shí)用新型的有益效果是,采用本實(shí)用新型的預(yù)警裝置時(shí),當(dāng)物位、雨量監(jiān)測(cè)達(dá)到監(jiān)測(cè)閾值強(qiáng)度的信號(hào)時(shí),觸發(fā)報(bào)警裝置并打開攝像機(jī)抓拍現(xiàn)場(chǎng)圖像,發(fā)回到遠(yuǎn)程控制中心,人工判斷是否發(fā)生了泥石流。本實(shí)用新型將雷達(dá)物位計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)集成在一起,并實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)控制,提高了監(jiān)測(cè)效率和準(zhǔn)確性,降低了建造及施工成本。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型預(yù)警一體站的結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2是圖1中A-A面的剖視圖;
圖3是本實(shí)用新型信號(hào)采集和控制的原理圖。
圖中,1.雷達(dá)物位計(jì),2.RS485接口,3.雨量計(jì),4.開關(guān)量,5.CPU,6.GPRS模塊,7.存貯器,8.時(shí)鐘模塊,9.繼電器,10.攝像機(jī),11.蜂鳴器,12.立柱,13.機(jī)箱,14.雨量計(jì)支架,15.太陽能板,16.太陽能支架,17.雷達(dá)物位計(jì)支架,18.信號(hào)處理單元,19.充電控制器,20.蓄電池。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施方式。
本實(shí)用新型的泥石流泥位、降雨量與圖像抓拍預(yù)警一體站的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示,立柱上分別安裝有雷達(dá)物位計(jì)1、雨量計(jì)3、攝像機(jī)10和太陽能板15,其中,雷達(dá)物位計(jì)1、雨量計(jì)3和太陽能板分別通過雷達(dá)物位計(jì)支架17、雨量計(jì)支架14和太陽能支架16固定在立柱12上。攝像機(jī)10正對(duì)檢測(cè)對(duì)象設(shè)置。
立柱上還安裝有機(jī)箱,機(jī)箱中設(shè)置有蜂鳴器11、充電控制器19、蓄電池20、信號(hào)控制單元18,太陽能板15和蓄電池20分別與充電控制器19連接,通過太陽能板15給蓄電池20供電,通過蓄電池20給其他設(shè)備供電。信號(hào)控制單元包括RS485接口2、開關(guān)量4、CPU5、GPRS模塊6、存貯器7、時(shí)鐘模塊8、繼電器9。如圖3所示,雷達(dá)物位計(jì)1通過RS485接口2接口與CPU5連接,雨量計(jì)通過開關(guān)量4與CPU5連接,CPU5還通過繼電器9分別控制攝像機(jī)10和蜂鳴器11,CPU5還連接有GPRS模塊6、存貯器7和時(shí)鐘模塊8,時(shí)鐘模塊8為CPU5提供獨(dú)立的時(shí)鐘。信號(hào)控制單元18還與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連。
本實(shí)用新型泥石流泥位、降雨量與圖像抓拍預(yù)警一體站的工作原理為:雷達(dá)物位計(jì)按照預(yù)設(shè)時(shí)間定時(shí)采集物位位置信號(hào),將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU,CPU將讀取的位置數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的報(bào)警閾值比較,若位置數(shù)據(jù)等于或超過報(bào)警閾值時(shí),由GPRS模塊將數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行報(bào)警,并通過繼電器模塊啟動(dòng)攝像機(jī)和蜂鳴器,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像抓拍與聲音報(bào)警,同時(shí)將圖像數(shù)據(jù)通過GPRS模塊上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器供人工判斷,并將數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)器中。同理,通過雨量計(jì)實(shí)時(shí)采集雨量值數(shù)據(jù),若等于或超過報(bào)警閾值,由GPRS模塊將數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行報(bào)警,并啟動(dòng)攝像機(jī)和蜂鳴器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像抓拍與聲音報(bào)警,同時(shí)將圖像數(shù)據(jù)通過GPRS模塊上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器供人工判斷。同時(shí),雷達(dá)物位計(jì)由定時(shí)工作轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)工作狀態(tài),連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析,形成實(shí)時(shí)監(jiān)控。沒有發(fā)生報(bào)警時(shí),每間隔固定時(shí)間,CPU發(fā)送指令打開GPRS模塊,通過GPRS模塊上傳正常的泥位、雨量數(shù)據(jù)給遠(yuǎn)程服務(wù)器。無論物位位置還是雨量信息觸發(fā)了警報(bào),一旦經(jīng)人工判斷泥石流災(zāi)害確實(shí)發(fā)生時(shí),立即啟動(dòng)遠(yuǎn)程預(yù)警機(jī)對(duì)泥石流周邊人員提供災(zāi)情預(yù)警,從而使人員快速撤離與疏散,達(dá)到保障生命、降低財(cái)產(chǎn)損失的目的。
本實(shí)用新型將雷達(dá)物位計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)集成在一起,并實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)控制,提高了監(jiān)測(cè)效率和準(zhǔn)確性,降低了建造及施工成本。