[发明专利]用于地质灾害监测的方法、系统、设备和存储介质

说明书

本文公开了一种用于地质灾害监测的方法、系统、设备和计算机可读存储介质。根据本发明实施方式，一种用于地质灾害监测的系统可以包括：数据采集模块，用于获取监测数据；第一通信模块，采用基于移动通信网络的数据传输方式进行通信；第二通信模块，采用基于卫星通信网络的数据传输方式进行通信；控制模块，选择所述第一通信模块和第二通信模块之一与上位机进行通信以传输所述数据采集模块获取的监测数据。通过引入两种数据传输方式，当一种不可用时，通过另一种进行通信，从而提高系统的稳定性和可靠性。并且，通过采用卫星通信的方式，可以避免数据处理中心对数据的屏蔽。

技术领域

本发明实施方式涉及地质灾害监测领域，特别涉及用于地质灾害监测的方法、系统、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

在长输油输气管道系统中，面临各种不同的地质条件，因为地质灾害或管道材料本身的退化而存在变形的可能。如果对管道变形的情况了解不及时，存在发生爆管的安全风险，因此，需要对长输油输气管道的变形进行监测，以使管理人员能够及时掌握管道安全情况。对于位于高寒冻土沼泽区的管道，其输油温度明显高于设计油温，管道周围土体融沉明显。对管道周边温度场的监测，可以监测管道在冻土沼泽区域的周围环境，对管道受自重和悬空造成的受力进行监测和预警，防止管道出现弯曲、断裂等现象。

冻土是指温度等于或低于零摄氏度、还有冰的各类土壤，冻土沼泽区指的是含有冻土并含有大量水的沼泽区。过去的几十年中，冻土沼泽区的长输油输气管道应力和温度场监测都没有很好的通讯方式保证现场采集装置与上位机完成稳定可靠的通信。

现有管道系统中的测点采集仪主要由供电采集模块、数据通讯模块和电池组成。其中，数据通讯模块基本是由数据传输单元(Data Transfer unit，DTU)来集成实现，并与服务器配合完成通讯功能。

通用分组无线业务(GPRS)DTU最基本的用法是：在DTU卡槽中放入一张开通GPRS功能的SIM(客户识别模块)卡，DTU上电后先注册到GPRS网络，然后通过GPRS网络和数据处理中心建立连接，这条连接涉及了无线网络运营商，因特网宽带供应商，用户公司的网络情况，以及用户的电脑配置等环节，因此要建立这条连接需要把各个部分都配置好。在本质上，DTU和数据处理中心建立的是SOCKET(套接字)连接，DTU是SOCKET客户端，数据处理中心是SOCKET的服务端。SOCKET连接有TCP协议(传输控制协议)和UDP协议(用户数据报协议)之分，DTU和数据处理中心要使用相同的协议，这个一般都由配置软件进行配置。给DTU配置好中心的IP地址和端口号后，则把DTU通过TTL电平(晶体管-晶体管逻辑电平)串口和用户的设备相连。DTU上电后首先注册到移动的网络，然后发送建立SOCKET的请求包给移动，移动把这个请求发送到因特网，数据处理中心的服务端软件接收到请求后建立连接，并发送应答信息，SOCKET连接建立后就可以双向通信了。

GPRS通讯是通过基站将信息转到设备上，山区或者偏远地区没有信号塔或信号塔没辐射到的地方就信号差或没信号，由于建设基站少，而且距离远，中间山体的障碍多，导致依赖信号塔基础建设的通信设备运行不稳定。单一的通讯方式可能导致测点在信号不稳定的情况下失去监控，对系统的监测分析影响颇深。

现有测点通讯技术基本是通过采集模块加DTU通讯完成系统功能来实现，DTU发送的请求信息是因特网上的数据包，有一些原因会阻止数据处理中心收到连接请求包，这样也就不能建立连接。最常见的原因有：数据处理中心的电脑上有杀毒软件、防火墙等把这些数据包给屏蔽了；另一个是中心电脑是通过路由器上网的，在路由器上要设置数据转发。

可见，冻土区移动基站少和繁琐的上位机设置对于可靠通讯都存在严重的隐患。

发明内容

本发明实施方式提供了一种用于地质灾害监测的方法、系统、设备和计算机可读存储介质，通过引入两种数据传输方式，当一种不可用时，通过另一种进行通信，从而提高系统的稳定性和可靠性。并且通过采用卫星通信的方式，可以避免数据处理中心对数据的屏蔽。