[實用新型]一種基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統

有效

• 申請號: 201320636087.2
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN203490806U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 慕富強;楊裔;張曉;徐茂文;杜謹澤;溫斌斌;鄧毓博;李彩虹;李廉
• 申請（專利權）人: 蘭州大學;上海易可智聯信息科技有限責任公司
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G08B25/10
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

1.一種基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，包括用于采集泥石流信息的無線傳感網絡系統，用于基于所述無線傳感網絡系統采集所得泥石流信息進行處理的監控中心，以及用于所述無線傳感網絡系統與監控中心之間進行通信的通信系統。

2.根據權利要求1所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述無線傳感網絡系統，包括集成在相應網絡監測節點上、用于采集網絡監測節點處泥石流信息并能隨泥石流移動而移動的多個傳感器節點，用于匯聚相應傳感器節點的采集信息進行處理并通過通信系統轉發至監控中心的數據處理中心，以及用于將相應傳感器節點的采集信息進行匯聚并發送至數據處理中心的匯聚節點；所述多個傳感器節點，分別通過匯聚節點連接至數據處理中心；

所述多個傳感器節點之間，采用zigbee?協議通過單跳或者多跳的方式將采集信息發送到匯聚節點，匯聚節點采用3G通信方式將數據發送到數據處理中心。

3.根據權利要求2所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述無線傳感網絡系統，還包括用于對相應網絡監測節點的采集信息進行存儲的云存儲模塊；所述多個傳感器節點和數據處理中心，分別連接至云存儲模塊。

4.根據權利要求2或3所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述多個傳感器節點，包括位移傳感器節點、土壤水分傳感器節點和土壤內部壓力傳感器節點；和/或，

所述數據處理中心，包括與匯聚節點連接的無線通信基站，以及與所述無線通信基站連接的數據處理終端。

5.根據權利要求4所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述位移傳感器節點，包括依次連接的位移傳感器、處理器模塊和通信模塊，分別與所述位移傳感器、處理器模塊和通信模塊連接的電源模塊，以及與所述位移傳感器連接的輔助定位模塊；所述通信模塊連接至匯聚節點。

6.根據權利要求5所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述輔助定位模塊，包括分別集成在位移傳感器上的加速度傳感器、方向傳感器、地磁傳感器和GPS輔助校準模塊；所述加速度傳感器、方向傳感器、地磁傳感器和GPS輔助校準模塊。

7.根據權利要求4所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述土壤水分傳感器節點，包括依次連接的土壤水分傳感器、處理器模塊和通信模塊，以及分別與所述土壤水分傳感器、處理器模塊和通信模塊連接的電源模塊；所述通信模塊連接至匯聚節點；

所述土壤水分傳感器，包括不銹鋼探針，以及封裝在所述不銹鋼探針外圍的環氧數值純膠體層。

8.根據權利要求4所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述土壤內部壓力傳感器節點，包括依次連接的土壤內部壓力傳感器、處理器模塊和通信模塊，以及分別與所述土壤內部壓力傳感器、處理器模塊和通信模塊連接的電源模塊；

所述土壤內部壓力傳感器，包括由聚脂纖維薄膜組成、且通過粘合劑粘合在一起的兩層襯底；在每層襯底上，分別附著一層金屬導電層和一層壓力敏感墨水層。

9.根據權利要求1所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述監控中心，包括基于雙緩沖機制設置的數據中心，以及分別與所述數據中心連接的實時數據讀取模塊、預警決策模塊、歷史信息查詢模塊和泥石流反演模塊；其中：

所述實時數據讀取模塊，用于讀取數據中心最新一次更新的數據，并將其實時地展現在瀏覽器中；

所述預警決策模塊，用于分析一段時間內數據信息的變化情況，根據泥石流發生的條件，對泥石流是否發生做出判斷；在采集到泥石流監測區域的數據之后，最重要的是根據得到數據建立泥石流的預警模型。

10.根據權利要求1所述的基于無線傳感器網絡的泥石流臨災預警系統，其特征在于，所述通信系統，包括依次連接在所述無線傳感網絡系統與監控中心之間的氣象中心和衛星，以及依次連接在所述無線傳感網絡系統與監控中心之間的3G基站和3G通信模塊。