应用于地质灾害监测的μC/OS-Ⅱ系统

由于地质灾害监测现场的环境恶劣,所以对现场监测仪器系统的软硬部件组成提出了极高的要求。在目前的技术发展趋势下,为了提高仪器系统的智能化程度,大量采用了各种嵌入式操作系统。在这些操作系统中,μC/OS-II得到了广泛的应用。μC/OS-II是一个模块化很高的操作系统,可以根据不同的应用选用不同的模块,保证了可以适应不同的需求。在它基础上开发的仪器在软件系统方面都具有良好的可维护性和可扩充性。随着基于μC/OS-II系统的应用越来越多,我们可以仿效软件编程中的模块编程方式,把各种应用组成软、硬结合的混合模块。利用这些模块可以快速开发出大量新的仪器,最终实现仪器设备的标准化。本文阐述了嵌入式μC/OS-II技术,并对嵌入式μC/OS-II技术在地质灾害监测中的应用、发展进行了讨论。     

地质灾害监测数据集成系统设计及实现

多源监测数据的自动汇聚和分析是实现地质灾害监测预警的重要基础。针对目前监测数据在集成过程中遇到的问题和困难,同时为了实现地质灾害监测工作的自动化,本文结合项目实际需求,开发了一套地质灾害监测数据集成系统。该系统集成了监测数据入库标准、异常数据处理技术等,并将先进的存储理念引入地质灾害监测工作中,借助于系统服务（System Service）的思想,实现了监测数据的自动化处理并实时汇聚入库,在监测数据平台上无缝集成各种监测数据,达到了地质灾害监测自动化的目的。     

青海省地质灾害监测预警信息化平台建设与实现

在全球变化的影响下地质灾害发生的频率明显上升,建设青海省地质灾害监测预警信息化平台对于保证地区生命财产安全十分重要。本文从青海省地质灾害监测预警信息化平台的设备布设、系统建设、平台功能、运行现状阐述其建设与实现过程。目前青海省地质灾害监测预警信息化平台已经可以达到地质灾害不同来源,不同批次的灾害点信息统一管理动态更新,做到数据集成化、成果可视化、信息综合化、系统一体化。青海省地质灾害监测预警信息化平台包括地质灾害调查评价系统、地质灾害监测预警系统、地质灾害气象预警系统等10个模块。现阶段所有的普适性监测数据可以同步发送到国家级地质灾害监测数据平台,能够高效支撑地灾预警工作。监测预警信息化平台能够对实时采集的监测数据自动进行分析,支持多种预警模型进行判别;当监测数据发生变化触及预设判别模型时,能够自动发送地灾预警信息。通过系统试运行,已经有了成果监测预警的案例,数据可靠能够满足监测预警的需求。     

基于普适型仪器的滑坡监测预警初探——以甘肃兰州岷县三处滑坡为例

在甘肃省滑坡灾害较为严重的兰州市和岷县,选择了三处滑坡,建设了基于普适型仪器的专群结合监测预警系统。按照《地质灾害专群结合监测预警技术指南（试行）》的要求,选用裂缝计、GNSS、土体含水量仪、雨量计、声光报警器等,对地质灾害体变形破坏、相关因素、宏观前兆等指标开展专业化立体综合监测。监测设备采用蓄电池加太阳能的方案来供电,保证24小时不间断工作;通讯系统采用现场LoRa组网配合2/3/4 G移动通信的方案,能够保证数据传输的效率,同时降低通信成本;监测数据同时发送到国家和省级地质灾害监测数据平台,能够高效支撑地灾预警工作;监测平台能够对实时采集的监测数据自动进行分析,支持用多种预警模型进行判别;监测数据发生变化触发预设条件时,能够自动发送预警信息。通过近四个月的系统试运行,捕捉到了滑坡mm级的蠕变变形,数据可靠,能够满足监测预警的需求。通过三处滑坡监测预警工程的实施,一方面对滑坡变形和环境因素实现了实时监控,同时也为类似问题提供了一个可供参考的解决方案。     

嵌入式Linux技术在遥测数字地震电源站中的应用

高精度遥测数字地震仪作为新一代地震勘探仪器,对我国油气资源的地震勘探开发起着极其重要的作用。嵌入式Linux技术是一种基于嵌入式微处理器的高性能、低功耗的嵌入式系统解决方案,为研制新型遥测数字地震电源站提供了一条新途径。介绍了应用PPC405高性能嵌入式微处理器及FPGA芯片构建的双层堆叠式电源站硬件系统,并在该硬件构架上完成了U Boot、嵌入式Linux内核、JFFS2文件系统的移植及电源站相关驱动程序和应用程序的开发,实现了遥测数字地震电源站的数据传输和网络交互功能。     

基于多传感器信息融合的城市边坡监测数据异常事件检测

为预防和管控城市突发地质灾害造成的人民生命和财产损失,国家针对城市地质灾害易发地区部署了大量的各类传感器,用来感知和监测城市边坡等地质体的变化情况,以支持对地质灾害的预警.从边坡监测数据特点和时序数据分析技术出发,针对监测数据噪声混杂、模式分析困难、预警阈值的不确定性等问题,给出了一种基于多传感器信息融合的边坡监测数据...     

西部山区地质灾害实时监测系统研究

研究对系统建设目标、体系结构、功能设计、开发关键技术等进行了探讨。系统利用GPRS无线网络通讯技术传输灾害监测仪监测数据,以51地图网提供的API进行GIS二次开发,以B/S模式作为开发方式实现了适合西部山区地质灾害实时监测系统。     

三峡工程万州库区高切坡地质灾害变形监测

三峡工程万州库区高切坡地质灾害监测网络,采用了高精度的GPS空间定位技术、全站仪变形监测技术、数字化精密水准测量、先进的遥测台网技术并与地理信息系统相结合,构成了一个空间上点、线、面相结合的高效率的地质灾害监测网络系统。该变形监测系统2008年建成,到目前为止,已经获得了大量宝贵的监测数据,为当地高切坡灾害预警预报提供了科学依据。     

青岛崂山地区地质灾害变形监测研究

青岛崂山地区一直都存在着地质灾害及隐患,在旅游业快速发展的带动下,更是加剧了改造环境的人类工程地质活动,这些活动不仅增加了崂山地区滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害及隐患的存在,而且增强了地质灾害的危险程度。近年来随着经济活动的增加,区内地质灾害隐患更是时刻威胁着人类的生命财产安全,并且有些已经造成了生命财产损失,因此有必要对区内开展地质灾害研究,为灾害防治提供科学依据。本文以青岛崂山区为实证,针对旅游背景条件下地质灾害隐患存在区域已经建立的灾害监测系统,对监测数据变化规律进行分析。通过对监测数据和气候因素的变化分析,结果表明气候因素对地质灾害的影响具有差异性,强降雨仍然是灾害引发的重要因素之一。同时旅游业的发展所带来的人类工程活动对地质灾害与隐患的存在有着不可忽视的影响作用。本文为崂山区地质灾害监测预警提供了地质灾害变形方面的参考资料,并为旅游地区的人类活动影响下的地质灾害研究拓宽了新的思路。     

地质灾害监测无线自动化采集传输系统的研究与应用

地质灾害监测数据自动化采集传输相对其他行业有其特殊性,但各种自动化的测量仪器及通讯手段的迅猛发展,又为地质灾害监测的自动化提供了有利条件。介绍了基于GPRS/GSM网络的远程数据采集传输系统的研究和在地质灾害实时监测示范站中的应用。结果表明,基于GPRS/GSM网络方式构建网络化灾害监测系统是可行的、经济的和方便的,也是地质灾害监测技术发展的必然趋势。     

基于Virtual Globe的地质灾害监测数据集成及可视化

应用Virtual Globe技术和面向服务的软件构架SOA模型.通过综合分析地质灾害的空间数据和业务数据的特点,确定了不同数据类型之间的联系与服务方式.构建了一个地质灾害监测预警三维可视化数据集成框架,实现地质灾害空间数据和业务数据的集成和地质灾害相关信息的三维可视化显示.开发了基于B/S模式的华蓥山地质灾害监测预警...     

公网盲区泥石流监测中无线传输技术的应用

为监测公网盲区地质灾害,提出采用无线信号将前端传感器采集的数据传输到主站,然后使用公网信号再将数据传输到后端指挥中心.对珠峰保护区泥石流沟公网盲区泥石流的监测实验表明,该方法是可行的.     

基于LoRa的地质灾害分布式实时监测系统设计

针对我国西南岩溶山区地质灾害监测与数据传输困难的问题,利用微电子、无线通信及控制策略优化技术,提出了一种基于远距离无线电（Long Range Radio,LoRa）的地质灾害分布式实时监测系统的设计方案。该方案以低功耗嵌入式微控制器STM32L071和基于LoRa的SX1278无线通信模块为核心,采用星型拓扑结构进行自组网设计,构建了通信距离较远、数据传输稳定的监测硬件系统。同时加入智能化软件控制技术,解决了野外设备功耗与实时性的矛盾,实现了对灾害体多种监测参数的实时采集和传输。通过野外试验对设备的传输稳定性和实时性进行分析,试验结果表明:在4个月的试验周期中,设备在数据传输过程中收包率达到92%以上,在监测到灾害体变化时数据采集实时性达到秒级。该系统具有功耗低、不受地貌限制、通信稳定等技术特点,可以有效解决复杂山区地质灾害监测困难的问题。     

基于“3S”技术的地质灾害监测预警系统在我国应用现状

中国具有地质构造复杂,地貌类型多样,山区面积比例高等特点。近年来,在全球气候变化背景下,大量重大工程建设、不合理的资源开发和人类活动,导致各类地质灾害频发,严重影响了民生改善和小康社会建设进程,为地质灾害风险管控带来了挑战。开展地质灾害监测预警研究,能够为灾害风险管控、监测预警、防治减灾工作提供重要的科学依据。本文由中国地质灾害监测预警研究入手,着重分析讨论了我国地质灾害发育概况、监测预警既有成果和研究现状。然后从地质灾害监测预警的主要内容、主要技术方法和主要监测预警模型的发展和现状三个方面,讨论了"3S"技术在地质灾害监测预警中的研究现状和实践应用;最后详细讨论了目前基于"3S"技术的地质灾害监测预警平台在三峡库区和国家防灾减灾工作中的应用情况。本文最终结论认为,"3S"技术的地质灾害监测预警系统在各行业防灾减灾工作中的应用已日趋成熟,未来的地质灾害监测预警系统将以"3S"技术为基础,集观测、研究、风险评估、预报预警、预防治理为一体,有机结合各相关学科和大数据、人工智能、互联网+技术,通过对地质灾害的过程进行仿真模拟,分析诱发灾害的因素和发生强度,提高地质灾害预报的时间、地点、发生强度的准确性。     

GPRS技术及其在地质灾害监测中的应用

我国是地质灾害多发地区。地质灾害的监测是地质灾害防治的一个重要环节。然而现场监测往往会危及工作人员的生命安全。根据目前的技术状况,利用网络通讯,研究及开发地质灾害远程实时遥控、遥测与数据双向传输已成为可能。这项新技术不仅使灾害监测的管理者、决策者与专家随时观察灾害现场监测参数变化,而且通过监测网络,将处理意见反馈到监测站,对实时观测灾害现场动态提供重要的技术支持。将GPRS技术应用到地质灾害的监测中,可以很好地实现地质灾害的远程自动化监测。从而为地质灾害的防治、预警开辟一条新思路。文章阐述了GPRS技术,并对GPRS技术在地质灾害监测中的应用进行了探讨。     

基于ArcGIS Server的天津市突发性地质灾害信息网络发布平台建设设计与实现

天津市为进一步加强地质灾害防治工作,提出构建地质灾害监测预警信息共享平台,是防灾减灾工作的关键环节。本文探讨了基于网络技术、GIS技术、数据库技术并结合地质环境专业知识,建立集数据发布、管理、查询、共享等为一体的天津市突发性地质灾害数据网络发布与共享平台的设计过程,并以天津市突发性地质灾害发育特征、群测群防、预警预报、巡查与监测信息为数据源,实现了天津市突发性地质灾害信息网络发布平台的建设,进而为政府、社会公众等进行地质灾害工程治理、搬迁避让和应急处置提供依据。     

基于无人机遥感的矿山地质灾害解译

矿山地质环境调查是为了查明在矿产资源开采过程中遇到或者诱发的地质环境问题并对其作出评价和预测。传统的人工地质环境调查方法正面临时效性和安全性的挑战,无人机遥感正是取代人工地质环境调查的手段之一。基于2016年10月在北京市门头沟区的一次无人机飞行获取的数据,使用Pix4Dmapper等软件生成正射影像、数字高程模型以及三维模型,然后对该区进行遥感地质解译,建立滑坡、地面塌陷、不稳定斜坡、地裂缝、煤矸石堆、其他渣堆的解译标志,形成了一套适用于矿山的无人机遥感的地质灾害解译方法流程,通过实地验证,证明无人机遥感地质灾害解译效果良好,适合在矿山地质灾害监测方面推广应用。