一种崩塌落石道路边坡监测预警系统

本技术涉及崩塌灾害监测，特别是涉及一种崩塌落石道路边坡监测预警系统。

背景技术：

1、崩塌灾害是我国常见的自然灾害之一，是陡峻斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体，迅速崩落滚动，而后堆积在坡脚或沟谷。尤其，在我国西部山区，地震多发、高度山区、极端气候等复杂地质地形和气候条件，在内外动力耦合作用下，崩塌、滑坡等突发性地质灾害对人民生命财产和交通基础设施构成极大威胁。随着科学技术发展，山区地质灾害监测预警与防灾减灾取得了一定的成效，但山区公路沿线的突发性崩滑灾害的监测预预警和科学防控仍面临巨大挑战。

2、我国地理环境复杂、人口密度较大，崩塌灾害在山区公路沿线占据很大一部分。由于崩塌具有突发性、隐蔽性的特点，对过往车辆和行人造成生命财产安全，此外，山区公路沿线崩塌发生时会破坏道路，使运输存在重大安全隐患和造成重大经济损失。在我国西部地区山区公路沿线崩塌灾害尤为显著。崩塌监测预警技术随着科学技术的发展而发展，从以前的人工监测到到现在的自动化监测，我国崩塌监测技术有了显著发展。但对于山区公路沿线突发性崩塌落石灾害监测，传统人工监测凭借裸眼难以对崩塌灾害进行准确及时的监测且耗费人力物力巨大，无法进行夜晚监测等问题，自动化监测面临自动化设备安装困难，预警时效性差，不能对公路进行联动智能管控。不能满足山区公路沿线崩塌落石监测预警和防治需求。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种崩塌落石道路边坡监测预警系统解决了现有的崩塌落石道路边坡监测预警系统针对复杂山区道路监测预警设备预警时效性差，设备联动性差且不能对山区公路进行高效防控的问题。

2、为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：一种崩塌落石道路边坡监测预警系统，包括监测预警终端以及与所述监测预警终端通信连接的高位崩塌振动监测子系统、智能灯控道闸一体化子系统、视频监测子系统和云服务器。

3、进一步地：所述高位崩塌振动监测子系统包括一体化振动监测仪、防护柔性网和可活动关节；

4、所述一体化振动监测仪位于所述防护柔性网顶部；

5、所述可活动关节位于所述防护柔性网底部；

6、所述一体化振动监测仪包括振动传感器、倾角传感器和lora通信模块；

7、所述lora通信模块与所述监测预警终端通信连接。

8、进一步地：所述柔性网采用菱性钢丝绳网，所述可活动关节采用不锈钢材质；

9、所述振动传感器采用lh-st-485型，所述倾角传感器采用scl3300型，所述lora通信模块采用e220-400t22d型。

10、进一步地：所述监测预警终端包括微处理器，以及与所述微处理器连接的存储器、adc转换器、通讯模块；

11、所述微处理器采用stm32f系列单片机、所述通讯模块采用ec20-4g型。

12、进一步地：所述视频监测子系统包括互相通信连接的第一太阳能供电系统和监控视频模块；

13、所述监控视频模块与所述通讯模块通信连接。

14、进一步地：所述监控视频模块包括互相连接的4g高清智能球机和供电模块；

15、所述4g高清智能球机采用4423iw-de智能球机；

16、所述4g高清智能球机与所述通讯模块通信连接；

17、所述供电模块包括胶体电池和太阳能板。

18、进一步地：所述智能灯控道闸一体化子系统(5)包括第二太阳能供电系统，以及与所述第二太阳能供电系统通信连接的智能红绿灯、智能道闸和声光报警装置；

19、所述智能红绿灯采用200型wzl202，所述智能道闸采用直杆道闸，所述声光报警装置采用tgsg-01t声光报警器；

20、所述智能红绿灯、智能道闸和声光报警装置均与所述通讯模块通信连接。

21、进一步地：所述高位崩塌振动监测子系统安装于山腰危岩及崩塌堆积区；

22、所述智能灯控道闸一体化子系统安装于山底交通道路；

23、所述视频监测子系统安装于山区道路。

24、本实用新型的有益效果为：

25、1.本实用新型提供的高位崩塌振动监测子系统，提升设备性能，实现了复杂山区崩塌灾变过程关键信息实时采集和多元监测；

26、2.本实用新型依托于物联网传输技术，构建基于lora无线组网技术的崩塌落石感知网络，现场局域组网将监测数据汇集至监测预警终端；

27、3.结合道路管控设备，实现复杂山区道路崩塌灾害的实时监测和预警，并对崩塌灾害影响路段进行区域管控。

技术特征：

1.一种崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，包括监测预警终端，以及与所述监测预警终端通信连接的高位崩塌振动监测子系统(4)、智能灯控道闸一体化子系统(5)、视频监测子系统和云服务器；

2.根据权利要求1所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述高位崩塌振动监测子系统(4)包括一体化振动监测仪(1)、防护柔性网(2)和可活动关节(3)；

3.根据权利要求2所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述柔性网(2)采用菱性钢丝绳网，所述可活动关节(3)采用不锈钢材质；

4.根据权利要求1所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述监测预警终端包括微处理器，以及与所述微处理器连接的存储器、adc转换器、通讯模块；

5.根据权利要求4所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述视频监测子系统包括互相通信连接的第一太阳能供电系统和监控视频模块；

6.根据权利要求5所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述监控视频模块包括互相连接的4g高清智能球机和供电模块；

7.根据权利要求4所述的崩塌落石道路边坡监测预警系统，其特征在于，所述智能灯控道闸一体化子系统(5)包括第二太阳能供电系统，以及与所述第二太阳能供电系统通信连接的智能红绿灯、智能道闸和声光报警装置；

技术总结本技术公开了一种崩塌落石道路边坡监测预警系统，包括监测预警终端以及与所述监测预警终端通信连接的高位崩塌振动监测子系统、智能灯控道闸一体化子系统、视频监测子系统和云服务器，本系统能在规定时间内通过联动观测云服务器的影像界面，自动判断管控路面状态，提升山区公路崩塌监测预警的时效性。技术研发人员：朱星,席贺伟,李江,胡泽铭,贺秋豪,唐侨受保护的技术使用者：成都理工大学技术研发日：20240202技术公布日：2024/8/27