(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211264841.4 (22)申请日 2022.10.17 (71)申请人 西北大学 地址 710100 陕西省西安市长安区郭杜教 育科技产业区学府大道1号 申请人 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份 有限公司 (72)发明人 邱海军　朱亚茹　唐柄哲　刘雅　 (74)专利代理 机构 合肥锦辉利标专利代理事务 所(普通合伙) 34210 专利代理师 陈铄 (51)Int.Cl. G01B 7/16(2006.01) G01N 33/24(2006.01) G01W 1/02(2006.01)G01B 7/02(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G08B 21/10(2006.01) H04L 67/12(2022.01) G08B 31/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监 测系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于北斗通信的滑坡地 表裂缝综合监测系统， 具体涉及地质灾害监测领 域， 由于滑坡的破坏程度具有一定趋势， 一段时 间后滑坡区域可能会发生一定的偏移， 这就导致 布置好的监测点一段时间后可能并非最佳监测 点， 造成监测效果不佳； 因此， 本发明包括布置模 块、 监测模块、 预警模块以及监控模块； 并根据滑 坡的自身信息设置滑坡偏移量阈值， 通过滑坡偏 移量阈值确定监测点位置是否处于正常区域内， 若滑坡偏移量超 出该阈值， 则说明此时监测点无 法良好的监测滑坡区域， 需要对监测点根据偏移 方向进行重新布置； 一方面能够保证监测点监测 准确， 避免了无效的监测点监测， 另一方面也能 够根据滑坡的偏移量及时地对滑坡进行二次监 测。 权利要求书2页 说明书9页 附图1页 CN 115325928 A 2022.11.11 CN 115325928 A 1.一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在于， 包括布置模块、 监测 模块、 预警模块以及监控 模块； 所述布置模块， 用于根据滑坡信息确定监测系统的监测点 位置； 所述监测模块， 用于监测滑坡自身的生态数据以及滑坡所在区域的气象信 息并将该信 息发送至预警模块与监控 模块； 所述预警模块， 用于根据监测模块发送的信息分析滑坡的滑动趋势与偏移程度， 并根 据分析结果判断滑坡的地质形变与监测点的布置位置是否处于正常状态， 且对非正常状态 下的滑坡区域与监测点 位置进行报警； 所述监控模块， 用于监控各模块之间的通讯状态、 监测点的布置位置以及滑坡的预警 状态。 2.根据权利要求1所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述布置模块包括滑坡信息单 元与测线布设单 元； 所述滑坡信息单 元， 用于确认待监测滑坡的自身信息； 所述测线布设单元根据 上述滑坡的自身信 息， 对滑坡的监测网以及监测网上的监测点 进行初步布设； 其中， 滑坡的自身信息为滑坡的土质信息、 滑坡的坡度、 滑坡的地质信息、 滑坡的面积 信息以及滑坡所在区域的环境信息 。 3.根据权利要求2所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述监测模块包括定位数据监测单元、 传感器监测单元、 气象监测单元以及监测站管 理 单元； 所述定位数据监测单 元， 用于获取 北斗高精度定位 坐标数据， 监测滑坡位移形变量； 所述传感器监测单 元， 用于监测滑坡区域实时的降雨 量、 裂缝程度以及土壤含水量； 所述气象监测单 元， 用于监测滑坡所在区域的气象并预测气象状态； 所述监测站管理单元与定位数据监测单元、 传感器监测单元、 气象监测单元通讯连接， 用于保存管理监测区域的监测信息、 地址信息 。 4.根据权利要求3所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述预警模块包括数据存 储单元、 分析处 理单元以及提 示报警单 元； 所述数据存 储单元， 用于存 储监测模块 监测的各类监测数据； 所述分析处理单元， 用于根据 数据存储单元内存储的数据与其之前预设的预警阈值相 比较， 从而得出滑坡地质形变情况以及各监测 点的监测效果情况， 判断滑坡地质形变情况 以及各监测点的监测效果情况是否超出阈值， 并将该信息发送至提示报警单元与监控模 块； 所述提示报警单 元， 用于根据接收的分析处 理单元发送的数据发布预警信息 。 5.根据权利要求1所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述监控模块包括 通讯监控单 元、 电子显示单元以及系统日志单 元； 所述通讯监控单 元与上述各模块 通讯连接， 用于判断各模块之间是否通信正常； 所述电子显示单元， 用于显示各监测点的位置、 监测点的监测数据以及监测点的预警 状态； 所述系统日志单元， 用于记录登录账号、 登录IP、 登录时间信息， 查询账号所做的操作权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115325928 A 2类型。 6.根据权利要求4所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述分析处理单元内部设置了多个危险预警等级， 由高至低分别为一级预警、 二级预 警、 三级预警以及四级预警； 所述分析处理单元还根据滑坡的自身信息设置滑坡的各危险预警等级阈值与滑坡偏 移量阈值。 7.根据权利要求6所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述各危险预警等级阈值， 用于确定 分析处理单元计算滑坡的形变速率、 滑坡的累计形 变量、 滑坡的形变加速度、 裂缝开合程度、 单位时间降雨量以及土壤含水量是否达到某一预 警等级， 若 有某项指标达 到某一预警等级， 则预警最高等级； 所述滑坡偏移量阈值， 用于确定监测点位置是否处于正常区域内， 若滑坡偏移量超出 该阈值， 则需要对监测点 根据偏移方向进行重新布置 。 8.根据权利要求4所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述分析处理单元对滑坡区域按照滑坡的自身信息进行区域划分， 并对各位置分别进 行阈值设定； 若滑坡变形位置发生在 分析处理单元划分的区域边界处， 则此时分析处理单元采用阈 值范围小的阈值进行 预警处理。 9.根据权利要求6所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述分析处理单元还包括第一强制单元， 所述第一强制单元用于当滑坡处于预警等级 时， 对发生滑坡偏移的监测点进行强制提 示预警； 所述第一强制单元监测监测点所在滑坡区域的预警等级为二级预警之下时， 才进行强 制监测点 位置报警。 10.根据权利要求4所述的一种基于北斗通信的滑坡地表裂缝综合监测系统， 其特征在 于： 所述分析处理单元还包括第二强制单元， 用于根据气象监测单元发出 的未来雨水预警 情报对监测点 位置进行强制提 示预警。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115325928 A 3