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1、(10)申请公布号 CN 104134321 A (43)申请公布日 2014.11.05 C N 1 0 4 1 3 4 3 2 1 A (21)申请号 201410406023.2 (22)申请日 2014.08.19 G08B 21/10(2006.01) (71)申请人唐山现代工控技术有限公司 地址 063000 河北省唐山市高新技术开发区 火炬路122-1号 (72)发明人张喜 史建慧 于树利 马月坤 张家铭 (74)专利代理机构唐山顺诚专利事务所 13106 代理人于文顺 (54) 发明名称 一种监测地质灾害的方法及装置 (57) 摘要 本发明涉及一种监测地质灾害的方法及装 置，属。
2、于滑坡、垮塌、泥石流监测技术领域。技术方 案是：包含远程监测上位机（1）、通讯网络（2）、监 测主机（3）、现地无线通讯网络（4）、地质灾害物 联传感器（5），远程监测上位机通过通讯网络连 接监测主机，监测主机通过现地无线通讯网络连 接地质灾害物联传感器；所述的远程监测上位机 包含监测软件；所述的现地无线通讯网络是有线 网络、无线网络或是公网。本发明利用采用了节能 技术的地质灾害物联传感器，使得对（如长时间降 雨）可能发生地质灾害区域，如：公路、铁路两侧的 开挖侧、村庄上方的山体、隧道等，在地质灾害发 生前预警，从而减少人员伤亡和财产损失。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4页 。
3、附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104134321 A CN 104134321 A 1/2页 2 1.一种监测地质灾害的装置，其特征在于：包含远程监测上位机（1）、通讯网络（2）、监 测主机（3）、现地无线通讯网络（4）、地质灾害物联传感器（5），远程监测上位机通过通讯网 络连接监测主机，监测主机通过现地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器；所述的远程 监测上位机包含监测软件；所述的现地无线通讯网络是有线网络、无线网络或是公网。 2.根据权利要求1所述的一种监测地质灾害的装置，其特征在于：所述。
4、的监测主机（3） 包含单片机一（6）、现地无线通讯模块一（7）、远程通讯模块（8）、电源（9）和壳体一（10），单 片机一、现地无线通讯模块一、远程通讯模块、电源和壳体一，单片机一分别连接现地无线 通讯模块一、远程通讯模块和电源，单片机一、现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源 匹配在壳体一内； 所述的电源（9）是外接电源、太阳能电源或锂电池； 所述的监测主机（3）数量为一个以上。 3.根据权利要求1所述的一种监测地质灾害的装置，其特征在于：所述的地质灾害物 联传感器（5）包含单片机二（11）、现地无线通讯模块二（12）、传感器（13）、锂电池（14）和壳 体二（15），单片机二分别连接现地无。
5、线通讯模块二、传感器和锂电池，单片机二、现地无线 通讯模块二、传感器和锂电池匹配在壳体二内。 4.根据权利要求1所述的一种监测地质灾害的装置，其特征在于：所述地质灾害物联 传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体。 5.一种监测地质灾害的方法，其特征在于包括以下步骤： 采用一种监测地质灾害的装置进行，该装置包含远程监测上位机（1）、通讯网络 （2）、监测主机（3）、现地无线通讯网络（4）、地质灾害物联传感器（5），远程监测上位机通过 通讯网络连接监测主机，监测主机通过现地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器，一台 监测主机可连接多台地质灾害物联传感器；所述的地质灾害物联传感器数量为。
6、一个以上， 通过无线级联网彼此无线连接；所述的远程监测上位机装有远程监测软件；所述的通讯网 络是有线或无线远程通讯网络或无线公网； 将所述的地质灾害物联传感器按规定间隔分布在被监测地表区域； 所述地质灾害物联传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体；地 质灾害物联传感器布设时，在被监测区域表面钻孔，孔径略小于地质灾害物联传感器壳体 直径（略小于圆锥体和圆柱体的最大直径），将地质灾害物联传感器圆锥体的锥尖朝孔里用 力插入，向下推进地质灾害物联传感器，使得地质灾害物联传感器圆柱体顶部与安装表面 平齐；也可以在孔内灌胶后将地质灾害物联传感器插入； 将所述的数量为一个以上的监测主机间隔分。
7、布在被监测地表区域； 地质灾害的发生有一个过程，地质灾害发生前夕即将垮塌的山体或地面首先发生松 动，这种松动频度会被地质灾害物联传感器检测到并传送给监测主机； 当这种松动频度由多台地质灾害物联传感器检测到，并达到规定程度，则预示着地 质灾害即将发生，监测主机立即通过通讯网络将报警信息传递给远程监测上位机，远程监 测上位机立即发出预警。 6.根据权利要求5所述的一种监测地质灾害的方法，其特征在于：所述的地质灾害物 联传感器数量为一个以上，通过无线级联网彼此无线连接。 7.根据权利要求5或6所述的一种监测地质灾害的方法，其特征在于：所述的无线级 权 利 要 求 书CN 104134321 A 2/。
8、2页 3 联网是指：各地质灾害物联传感器通过各自的现地无线通讯模块二在现地无线通讯网络有 效距离内彼此通讯，共享信息，并以这种方式将地质灾害物联传感器信息传给多个监测主 机及多个地质灾害物联传感器，从而使监测主机的监测范围更远更可靠。 8.根据权利要求5所述的一种监测地质灾害的方法，其特征在于：所述的监测主机数 量为一个以上，以蜂窝状结构或相同间隔分布在被监测地表区域。 9.根据权利要求5所述的一种监测地质灾害的方法，其特征在于：远程监测上位机在 发出预警的同时，通过无线公网对特定人员发送报警短信。 权 利 要 求 书CN 104134321 A 1/4页 4 一种监测地质灾害的方法及装置 技。
9、术领域 0001 本发明涉及一种监测地质灾害的方法及装置，属于滑坡、垮塌、泥石流监测技术领 域。 背景技术 0002 对于监测滑坡、垮塌、泥石流等地质灾害的监测，历来都是科研机构和各级政府重 要工作之一。现有的监测手段和设备（例如卫星遥感、激光等），当地质灾害发生时，其监测 覆盖面和通讯方式的可靠性直接影响整个监测系统的可靠性，人们费尽心思，想出各种办 法来进行地质灾害的监测，但是，效果都不理想。 发明内容 0003 本发明目的是提供一种监测地质灾害的方法及装置，使得地质灾害监测、预测覆 盖面和通讯方式的可靠性大大提高，解决背景技术中存在的问题。 0004 本发明的技术方案是： 一种监测地质灾。
10、害的装置，包含远程监测上位机、通讯网络、监测主机、现地无线通讯 网络、地质灾害物联传感器，远程监测上位机通过通讯网络连接监测主机，监测主机通过现 地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器；所述的远程监测上位机包含监测软件；所述的 现地无线通讯网络是有线网络、无线网络或是公网。 0005 所述的监测主机包含单片机一、现地无线通讯模块一、远程通讯模块、电源和壳体 一，单片机一分别连接现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源，单片机一、现地无线通 讯模块一、远程通讯模块和电源匹配在壳体一内。 0006 所述的电源可以是外接电源、太阳能电源或锂电池。 0007 所述的地质灾害物联传感器包含单片机二、现地无线。
11、通讯模块二、传感器、锂电池 和壳体二，单片机二分别连接现地无线通讯模块二、传感器和锂电池，单片机二、现地无线 通讯模块二、传感器和锂电池匹配在壳体二内。 0008 所述的地质灾害物联传感器数量为一个以上，通过无线级联网彼此无线连接。 0009 所述级联网是指：各地质灾害物联传感器通过各自的现地无线通讯模块二在现地 无线通讯网络有效距离内彼此通讯，共享信息，并以这种方式将地质灾害物联传感器信息 传给多个监测主机及多个地质灾害物联传感器，从而使监测主机的监测范围更远更可靠。 0010 所述的监测主机数量为一个以上。 0011 所述地质灾害物联传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体。。
12、 圆锥体的最大直径可以小于、大于、等于圆柱体的直径。 0012 本发明的单片机、现地无线通讯模块、远程通讯模块、锂电池、传感器和远程监测 上位机等均为市面上可见的公知技术，可以市场购买或按照功能要求自行组装。 0013 一种监测地质灾害的方法，包括以下步骤： 采用一种监测地质灾害的装置进行，该装置包含远程监测上位机、通讯网络、监测 说 明 书CN 104134321 A 2/4页 5 主机、现地无线通讯网络、地质灾害物联传感器，远程监测上位机通过通讯网络连接监测主 机，监测主机通过现地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器；所述的远程监测上位机包 含监测软件；所述的通讯网络可以是有线网络、无线网络。
13、或是公网； 将所述的地质灾害物联传感器按规定间隔分布在被监测地表区域； 所述地质灾害物联传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体；地 质灾害物联传感器布设时，在被监测区域表面钻孔，孔径略小于地质灾害物联传感器壳体 直径（略小于圆锥体和圆柱体的最大直径），将地质灾害物联传感器圆锥体的锥尖朝孔里用 力插入，向下推进地质灾害物联传感器，使得地质灾害物联传感器圆柱体顶部与安装表面 平齐；也可以在孔内灌胶后将地质灾害物联传感器插入； 将所述的数量为一个以上的监测主机间隔分布在被监测地表区域； 地质灾害的发生有一个过程，地质灾害发生前夕即将垮塌的山体或地面首先发生松 动，这种松动频度会被地质。
14、灾害物联传感器检测到并传送给监测主机； 当这种松动频度由多台地质灾害物联传感器检测到，并达到规定程度，则预示着地 质灾害即将发生，监测主机立即通过通讯网络将报警信息传递给远程监测上位机，远程监 测上位机立即发出预警； 远程监测上位机在发出预警的同时，还可以通过无线公网对特定人员发送报警短 信； 人们得到报警信息，在地质灾害发生前有时间采取相应措施，从而减少人员伤亡和 财产损失； 由于地质灾害物联传感器采用了节能技术，一经埋设即可长期工作，可以长久的自 动监测地质灾害。 0014 本发明的积极效果：目前公路、铁路穿过山区时经常对山体剖开或修建隧道，利用 采用了节能技术的地质灾害物联传感器，使得对。
15、（如长时间降雨）可能发生地质灾害区域， 如：公路、铁路两侧的开挖侧、村庄上方的山体、隧道等，在地质灾害发生前预警，从而减少 人员伤亡和财产损失。 附图说明 0015 图1是本发明实施例结构示意图； 图2是监测主机结构示意图； 图3是地质灾害物联传感器结构示意图； 图4是地质灾害物联传感器外观示意图； 图中：远程监测上位机1、通讯网络2、监测主机3、现地无线通讯网络4、地质灾害物联 传感器5、单片机一6、现地无线通讯模块一7、远程通讯模块8、电源9、壳体一10、单片机二 11、现地无线通讯模块二12、传感器13、锂电池14、壳体二15。 具体实施方式 0016 以下结合附图，通过实施例对本发明做。
16、进一步说明。 0017 一种监测地质灾害的装置，包含远程监测上位机1、通讯网络2、监测主机3、现地 无线通讯网络4、地质灾害物联传感器5，远程监测上位机通过通讯网络连接监测主机，监 说 明 书CN 104134321 A 3/4页 6 测主机通过现地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器；所述的远程监测上位机包含监测 软件；所述的现地无线通讯网络是有线网络、无线网络或是公网。 0018 所述的监测主机3包含单片机一6、现地无线通讯模块一7、远程通讯模块8、电源 9和壳体一10，单片机一、现地无线通讯模块一、远程通讯模块、电源和壳体一，单片机一分 别连接现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源，单片机。
17、一、现地无线通讯模块一、远程 通讯模块和电源匹配在壳体一内。 0019 所述的电源9可以是外接电源、太阳能电源或锂电池。 0020 所述的监测主机3数量为一个以上。 0021 所述的地质灾害物联传感器5包含单片机二11、现地无线通讯模块二12、传感器 13、锂电池14和壳体二15，单片机二分别连接现地无线通讯模块二、传感器和锂电池，单片 机二、现地无线通讯模块二、传感器和锂电池匹配在壳体二内。 0022 所述的地质灾害物联传感器5数量为一个以上，通过无线级联网彼此无线连接。 0023 所述级联网是指：各地质灾害物联传感器通过各自的现地无线通讯模块二在现地 无线通讯网络有效距离内彼此通讯，共享信。
18、息，并以这种方式将地质灾害物联传感器信息 传给多个监测主机及多个地质灾害物联传感器，从而使监测主机的监测范围更远更可靠。 0024 所述地质灾害物联传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体。 本实施例圆锥体的最大直径等于圆柱体的直径。 0025 一种监测地质灾害的方法，包括以下步骤： 采用一种监测地质灾害的装置进行，该装置包含远程监测上位机1、通讯网络2、监 测主机3、现地无线通讯网络4、地质灾害物联传感器5，远程监测上位机通过通讯网络连接 监测主机，监测主机通过现地无线通讯网络连接地质灾害物联传感器，一台监测主机可连 接多台地质灾害物联传感器；所述的地质灾害物联传感器数量为一个。
19、以上，通过无线级联 网彼此无线连接；所述的远程监测上位机装有远程监测软件；所述的通讯网络是有线或无 线远程通讯网络或无线公网； 将所述的地质灾害物联传感器按规定间隔分布在被监测地表区域； 所述地质灾害物联传感器的壳体，为细长锥柱体，前端为圆锥体，后端为圆柱体；地 质灾害物联传感器布设时，在被监测区域表面钻孔，孔径略小于地质灾害物联传感器壳体 直径（略小于圆锥体和圆柱体的最大直径），将地质灾害物联传感器圆锥体的锥尖朝孔里用 力插入，向下推进地质灾害物联传感器，使得地质灾害物联传感器圆柱体顶部与安装表面 平齐；也可以在孔内灌胶后将地质灾害物联传感器插入； 将所述的数量为一个以上的监测主机间隔分布在。
20、被监测地表区域； 地质灾害的发生有一个过程，地质灾害发生前夕即将垮塌的山体或地面首先发生松 动，这种松动频度会被地质灾害物联传感器检测到并传送给监测主机； 当这种松动频度由多台地质灾害物联传感器检测到，并达到规定程度，则预示着地 质灾害即将发生，监测主机立即通过通讯网络将报警信息传递给远程监测上位机，远程监 测上位机立即发出预警； 远程监测上位机在发出预警的同时，还可以通过无线公网对特定人员发送报警短 信； 人们得到报警信息，在地质灾害发生前有时间采取相应措施，从而减少人员伤亡和 说 明 书CN 104134321 A 4/4页 7 财产损失； 由于地质灾害物联传感器采用了节能技术，一经埋设即可长期工作，可以长久的自 动监测地质灾害。 0026 所述的地质灾害物联传感器数量为一个以上，通过无线级联网彼此无线连接。所 述的监测主机数量为一个以上，以蜂窝状结构或一定间隔（相同间隔）分布在被监测地表区 域。 说 明 书CN 104134321 A 1/2页 8 图1 说 明 书 附 图CN 104134321 A 2/2页 9 图2 图3 图4 说 明 书 附 图CN 104134321 A 。