CN103578230A - 基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法 - Google Patents

基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及山体滑坡和泥石流报警技术。本发明公开了一种基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，其技术方案包括步骤：a、在公路两边的山坡上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；b、在车辆上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；c、将采集的山体滑坡和泥石流信号传输到物联网服务器；d、物联网服务器接收所述山体滑坡和泥石流信息并进行分析处理，判断是否需要发出报警信号；e、判断结果为是，则物联网服务器发出报警信号，否则返回步骤d。本发明利用车辆这个平台进行数据采集和传输，可以充分利用车辆本身的供电***和数据传输***，发挥车辆分布范围广泛的优势，进一步增加数据采集点的数量和分布范围，降低***建设、运行和维护成本。

Description

基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法
技术领域
本发明涉及山体滑坡和泥石流报警技术，特别涉及一种基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法。
背景技术
泥石流是发生在山区的常见自然灾害，每年在世界各地都有大量的泥石流灾害事件发生。我国是世界上泥石流灾害最为严重的国家之一，近几十年来，平均每年造成的直接经济损失达10多亿元，并且，随着人类社会经济活动的不断增强，人们对自然资源的过度索取和对环境的持续破坏，使泥石流等自然灾害更趋严重。特别是随着各种高速公路网的建设，发生在公路两旁的山体滑坡和泥石流灾害，常常造成车毁人亡的悲剧。为了人民生命财产安全得到保障，建立一套完善、及时的泥石流告警***势在必行。众所周知，泥石流暴发突然、来势凶猛、迅速，如能在暴发之前发出报警信号，将大大降低人员的伤亡和财产的损失。建立一个健全的山体滑坡和泥石流监测预报***相当复杂，耗时、费力、投资巨大。山体滑坡和泥石流的监测预报，需要获得大范围的监测数据，采集大量的信息，其中比较重要，也是最主要的监测数据就是山体移动时产生的次声波信号。现有技术通过传感器采集次声波数据。虽然传感器采集的数据山体滑坡和泥石流产生的信息外，通常还包括了各种其他的各种信息，如自然界的水流瀑布、风暴雷电以及人类活动等产生的信息，但这些复杂的信息与次声波数据具有不同的时域、频域特征，人们已经可以通过各种分析算法，如经验算法、神经网络算法、小波分析算法等，从传感器采集的数据中提取有用的次声波数据，并根据对这些数据的处理发出报警信号。特别是分布广泛的大量传感器采集点，能够进一步提高数据采集和处理的精度，有利于提高监测预报的准确性和及时性。这就需要建立大量的数据采集点，每个数据采集点通常包括次声波传感器、数据记录装置和/或数据传输***及必要的供电装置。由于采集点数量巨大，分布范围广泛，并且多在荒芜的深山密林中，其建设、运行、维护都需要大量人力资源和经济投入。而且现有技术探测预报***，对报警信息的发布方式单一，公众主要依靠电台、电视台等得到报警信号，其报警信息实际到达率大打折扣，达不到及时预警的目的。
另一方面，随着经济技术的发展，物联网技术应用迅速普及，各种车辆不但具有完善的位置定位功能和车内数据采集传输能力，而且可以接入互联网进行数据传输和通信，成为物联网的组成部分——终端。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，利用车辆作为探测装置安装的载体，提高探测装置分布范围，利用物联网服务器收集、处理山体滑坡和泥石流数据并适时发出报警信息。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，包括步骤：
a、在公路两边的山坡上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；
b、在车辆上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；
c、将采集的山体滑坡和泥石流信号传输到物联网服务器；
d、物联网服务器接收所述山体滑坡和泥石流信息并进行分析处理，判断是否需要发出报警信号；
e、判断结果为是，则物联网服务器发出报警信号，否则返回步骤d。
具体的，所述山体滑坡和泥石流信息包括次声波数据和探测装置位置数据。
进一步的，步骤d中，物联网服务器利用经验算法对采集到的山体滑坡和泥石流信息进行时域分析和频域分析处理，判断是否需要发出报警信号；
优选的，步骤e中，物联网服务器通过无线电广播、电视广播、移动通信网络发出报警信号。
本发明的有益效果是，利用车辆这个平台进行数据采集和传输，可以充分利用车辆本身的供电***和数据传输***，发挥车辆分布范围广泛的优势，进一步增加数据采集点的数量和分布范围，降低***建设、运行和维护成本。利用物联网服务器作为信息处理平台，可以充分发挥物联网服务器强大的数据处理优势，接收各个采集点传输的大量信息进行处理。
说明书附图
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式，详细描述本发明的技术方案。
本发明的基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法流程如图1所示，包括步骤：
S101、在公路两边的山坡上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息。
公路两边的山坡是山体滑坡和泥石流的多发区域，在这些地方布置探测装置可以在第一时间获得山体滑坡和泥石流信息。
S102、在车辆上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息。
随着经济技术的发展，车辆拥有量越来越高，车辆配置越来越先进。GPS（全球定位***）、各种通信***、车载传感器***以及各种类型的车内数据传输网络等，不但配置普遍，而且技术先进。利用分布广泛的车辆作为载体，在车辆上安装探测装置采集山体滑坡和泥石流信息，可以充分利用车辆本身具有的供电装置，及其配置的数据传输***和通信***，对布置在山坡上的采集点进行补充，形成分布范围更广泛的数据采集点，能够以较低的成本完成大范围的数据采集，为山体滑坡和泥石流监测预报提供大量的基础数据。探测装置通常由次声波传感器构成，其采集的次声波数据是监测预报的重要参数。
S103、将采集的山体滑坡和泥石流信号传输到物联网服务器。
物联网就是通过互联网相互连接的物体构成的网络，传感器采集点采集的信息可以通过各种无线通信网络，如GSM（全球移动通信***）、Zigbee网络（一种无线数据传输网络）等和互联网传输到物联网服务器。
S104、物联网服务器接收山体滑坡和泥石流信息并进行分析处理。
物联网服务器接收各个探测装置传输的信息，包括次声波数据和探测装置位置数据。对于布置在山坡上的探测装置，其位置数据存储在物联网服务器中，车载探测装置的实时位置信息则由车辆的GPS***根据卫星定位产生，由于每个GPS***都有一个唯一的识别码，物联网服务器可以据此判断接收的数据是由哪台车辆传输的以及该车辆所处位置。
S105、判断是否需要发出报警信号。
物联网服务器根据接收的信息进行处理，通过内部程序对山体滑坡和泥石流信息进行时域分析和频域分析处理，判断是否需要发出报警信号。
S106、如果判断结果为是，物联网服务器发出报警信号，否则返回步骤S104继续接收信息进行处理。
本步骤中，物联网服务器根据对探测装置采集数据的处理，可以作出是否发生或将要发生山体滑坡和泥石流的判断。当判断可能发生或已经发生山体滑坡和泥石流灾害时，物联网服务器通过无线电广播、电视广播、通信网络发出报警信号，并报告幼儿园、学校、医院等专用报警终端以及救援中心。通信网络发出报警信号，可以通过微信、微博、短信等APP终端直接到达每个手机用户，大大提高了报警信息的及时性。

Claims (4)

1.基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，包括步骤：
a、在公路两边的山坡上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；
b、在车辆上布置探测装置，采集山体滑坡和泥石流信息；
c、将采集的山体滑坡和泥石流信号传输到物联网服务器；
d、物联网服务器接收所述山体滑坡和泥石流信息并进行分析处理，判断是否需要发出报警信号；
e、判断结果为是，则物联网服务器发出报警信号，否则返回步骤d。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，其特征在于，所述山体滑坡和泥石流信息包括次声波数据和探测装置位置数据。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，其特征在于，步骤d中，物联网服务器利用经验算法对采集到的山体滑坡和泥石流信息进行时域分析和频域分析处理，判断是否需要发出报警信号。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的山体滑坡和泥石流报警方法，其特征在于，步骤e中，物联网服务器通过无线电广播、电视广播、移动通信网络发出报警信号。
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