[发明专利]基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统

说明书

本发明涉及地质灾害监测技术领域，具体为一种基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统。包括数据采集节点、无线Mesh网络和数据监测平台。数据采集节点采集到监测区域的数据，通过无线Mesh网络发送到数据监测平台，供监测人员查看。基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统具有抗毁伤能力强、结构灵活、可快速部署、维护方便的优点。避免了传统无线监测方式，采用有中心接入点的星型拓扑结构，一旦中心接入点损毁，整个网络陷入瘫痪，抗毁伤能力差的缺点。本发明可以有效监测地质灾害监测区域，切实保障人民群众的生命财产安全。

技术领域

本发明涉及地质灾害监测技术领域，具体为一种基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统。

背景技术

我国地形地貌多样，地质构造复杂，地质灾害多发。研究表明，地质灾害的发生通常是在地质内在动力、外部环境动力和人为活动因素共同作用下造成的，地质灾害具有渐变、突发、多发和群发的特点。地质灾害一旦发生，会造成严重环境破坏，给当地人民造成重大生命财产损失。

目前，地质灾害监测有人工巡检、卫星遥感、有线监测和无线监测方式。人工巡检测方式无法连续实时监测；卫星遥感系统复杂、成本高，也无法实时监测；有线监测方式布线复杂、维护困难；而传统无线监测方式，采用有中心接入点的星型拓扑结构，一旦中心接入点损毁，整个网络陷入瘫痪，抗毁伤能力差。

发明内容

本发明采用无线Mesh网络，整个地质灾害监测网络呈网状拓扑结构，网络节点之间地位平等，各个网络节点之间存在多条传输路径。基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统具有抗毁伤能力强、结构灵活、可快速部署、维护方便的优点。

本发明提供的基于无线Mesh网络的地质灾害监测系统，包括数据采集节点、无线Mesh网络和数据监测平台。所述数据采集节点采集到监测区域的数据，通过无线Mesh网络发送到数据监测平台，供监测人员查看。

所述数据采集节点分为A类数据采集节点和B类数据采集节点。两类数据采集节点都具有采集地质灾害数据功能，差别在于，所述A类数据采集节点会将采集到的数据安装预设时间统一发送给B类数据采集节点，所述B类数据采集节点通过有线方式与无线Mesh网络节点连接，待B类数据采集节点接收到A类数据采集节点的数据，会通过有线方式发送给无线Mesh网络节点。

进一步，所述数据采集节点包括数据采集节点主控制器、温湿度传感器、地表倾斜角度传感器、无线通信模块和电源模块。所述A类数据采集节点采集数据采集节点所在地的环境温度、湿度和地表倾斜角度数据，通过无线通信模块发送给无线Mesh网络节点上的B类数据采集节点上的无线通信模块。所述B类数据采集节点将无线通信模块上接收的数据通过有线方式发送给无线Mesh网络节点。同时，B类采集数据采集节点所在地的环境温度、湿度和地表倾斜角度数据，直接通过有线方式发送给无线Mesh网络节点。

进一步，所述数据采集节点主控制器通过单总线方式与温湿度传感器连接；所述数据采集节点主控制器通过数据传输总线与地表倾斜角度传感器连接；所述数据采集节点主控制器通过串口与无线通信模块连接；无线通信模块之间通过ISM频段进行数据传输。此外，B类数据采集节点主控制器通过串口与无线Mesh网络节点连接。

所述无线Mesh网络由众多无线Mesh网络节点构成，所述无线Mesh网络节点包括电源模块、无线Mesh网络节点主处理器、DDR内存芯片、Flash芯片、射频天线构成。所述无线Mesh网络节点负责自主发现、构建、维护无线Mesh数据传输网络，并且无线Mesh网络节点具有自启动、自配置的能力。所述无线Mesh网络节点将来自数据采集节点的数据进行封帧，通过无线Mesh网络发送到数据监测平台。