[发明专利]一种智能化危岩崩塌落石灾害监测系统及方法

权利要求书

1.一种智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述智能化危岩崩塌落石灾害监测系统包括包括落石拦截传感系统、信号传输系统和落石灾害信息处理中心，所述的落石拦截传感系统拦截崩塌的落石，并将落石信息通过信号传输系统传输到落石灾害信息处理中心，落石灾害信息处理中心将落石信息发布给公众，所述的落石拦截传感系统由n个子落石拦截传感系统组成，n是不为零的自然数，所述的子落石拦截传感系统包括拦石网装置和信号采集分析装置，所述的拦石网装置包括拦石网和支柱机构，所述的拦石网固定在所述支柱机构上，用以拦截落石，所述信号采集分析装置由依次连接的压电式三轴加速度传感器、前置放大电路、程控放大电路、低通滤波电路、单片机和无线发射器组成，用于将拦石网振动信息进行初步处理并传输到信号传输系统，所述的落石灾害信息处理中心由信息接收器、动态监测服务器、数据库服务器和警示信息发射器组成，所述信息接收器用于接收信号传输系统提供的拦石网振动信息并将其传输给所述动态监测服务器，所述数据库服务器用于收集并存储拦石网振动信息以形成数据库，并将数据库中的信息传输给所述动态监测服务器，所述动态监测服务器用于将接收到的拦石网振动信息与数据库中的拦石网振动信息进行振源识别以决定是否发出警示信息指令，所述的警示信息发射器用于在接收到警示信息指令时发出警示信息；所述智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法包括以下步骤：

1）在公路、铁路和城镇附近的山体上设置n个子落石拦截传感系统组成的落石拦截传感系统，在地势平坦的开阔地设置落石灾害信息处理中心，在二者之间设置m个信号中继站组成信号传输系统，以形成智能化危岩崩塌落石灾害监测系统；n和m均是不为零的自然数；

2）各子落石拦截传感系统的信号采集分析装置的压电式三轴加速度传感器将拦石网上振动信息转化为电信号，该电信号经前置放大电路和程控芯片放大、滤波器芯片滤波、单片机进行初步处理后，将该电信号及该子落石拦截传感系统所在的位置信息通过无线发射器发出；

3）所述信号传输系统收接到的信号传输给所述落石灾害信息处理中心；

4）所述落石灾害信息处理中心的信息接收器接收到子落石拦截传感系统的电信号及位置信息后，将其传输给动态监测服务器；动态监测服务器将接收到的子落石拦截传感系统的电信号及位置信息与数据库中的数据进行振源识别，以决定是否发出警示信息指令；当决定发出警示信息指令时，指令警示信息发射器通过电信运营机构平台或所述信号传输系统发出警示信息，以实现警示；

5）重复步骤2）-4），以实现危岩崩塌落石灾害的智能化实时监测。

2.根据权利要求1所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的支柱机构由两个固定在地面的基座和分别固定在两个基座上的支柱组成；所述拦石网的左右两侧分别固定在两个所述支柱上，以使拦石网展开。

3.根据权利要求2所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的支柱还与至少一个锚拉链接机构相连接，所述的锚拉链接机构包括锚拉基座、锚拉杆、锚拉绳，所述锚拉基座固定在地面上；所述的锚拉杆的一端固定在所述锚拉基座上，另一端与所述锚拉绳的一端连接；所述锚拉绳的另一端固定在所述支柱上，以增强所述拦石网装置的稳定性。

4.根据权利要求3所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的拦石网的上、下侧还分别穿有支撑绳，所述支撑绳的两端分别固定在位于所述拦石网左、右两侧的所述支柱上，用以将所述拦石网的上、下侧拉直；所述的支撑绳、锚拉绳上还设置有减压环。

5.根据权利要求1所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的拦石网上还固定有铁丝格栅。

6.根据权利要求1所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的支柱机构的顶部还设有若干个自然电力装置，所述的自然电力装置包括依次连接的太阳能电池板、充电管理电板、用于储存电能的锂电池、放电保护电路和降压稳压模块组成，所述的降压稳压模块与信号采集分析装置连接，用以给所述信号采集分析装置提供电力。

7.根据权利要求6所述的智能化危岩崩塌落石灾害监测系统的实时监测方法，其特征在于，所述的放电保护电路和降压稳压模块之间还串联有切换开关，该切换开关还与太阳能电池连接，用于切换太阳能电池板或锂电池供电。