[实用新型]一种河坝坝体根石监测设备及坝石坍塌预警系统

说明书

本实用新型涉及一种实时监测河坝坝石坍塌险情的设备和系统。一种河坝坝体根石监测设备，包括末端传感设备、主控MCU模块和通讯模块，每个末端传感设备均包括状态检测传感器和震动传感器，所述状态检测传感器和震动传感器输出信号经放大后分别接入主控MCU模块，所述主控MCU模块连接通讯模块。一种河坝坝石坍塌预警系统，包括河坝坝体根石监测设备、网关转发设备、中心服务器和终端监控告警设备，所述网关转发设备包括无线通讯模块、以太网通信模块以及MCU模块，所述无线通讯模块、以太网通信模块均与MCU模块连接；各河坝坝体根石监测设备与网关转发设备无线连接，网关转发设备与中心服务器和终端监控告警设备通过以太网联接。

技术领域

本实用新型涉及一种实时监测河坝坝石坍塌险情的设备和系统，减少人力巡检所遇到的问题，为指挥中心防汛抢险决策提供准确、及时、科学的数据信息支持。

背景技术

由于黄河水流泥沙含量很高，堤坝坝石都高于周边地势，导致堤坝易出险，在抗险方面对时效性和准确性要求很高，根据多地实时情况调研，目前坝石巡检主要依靠人力巡查，存在以下问题：1、人力巡检时效性较差，不能保证实时监测。2、人力巡检在环境复杂时，很容易发生误判。3、人力巡检存在极大的安全隐患。4、人力巡检遇到险情时，采集保存险情图片、视频繁琐困难，不能有效的保存险情实时信息并向上级汇报。

为了解决黄河等河流坝石坍塌监测问题，需要全面掌握当前黄河堤坝出险情况，并能对险情发生地点、时间等信息进行数据分析，为抢险工作组提供科学、有效的数据支持。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术不足，提出一种河坝坝体根石监测设备，可以实时监测堤坝坝石的走向、位移等信息；

本实用新型同时提出一种河坝坝石坍塌预警系统，在实时监测堤坝坝石的走向、位移等信息基础上，及时通知作业人员堤坝险情。

本实用新型采用的技术方案：

一种河坝坝体根石监测设备，包括电源管理模块、末端传感设备、信号放大模块以及主控MCU模块和通讯模块，所述末端传感设备为n个，n为大于1的自然数，电源管理模块为信号放大模块及末端传感设备以及主控MCU模块和通讯模块提供工作电源，其特征在于：所述每个末端传感设备均包括状态检测传感器和震动传感器，所述状态检测传感器和震动传感器各自的输出信号接入信号放大模块，经放大后分别接入主控MCU模块的一个I/O输入端口，所述主控MCU模块通过SPI通信接口连接通讯模块。

所述的河坝坝体根石监测设备，所述通讯模块采用lora无线通讯模块，其串行通讯端口和主控MCU模块的串行通讯端口连接，其无线收发端口连接天线。

一种河坝坝石坍塌预警系统，包括m个河坝坝体根石监测设备（终端监测设备），每个河坝坝体根石监测设备包括n个末端传感设备，以及网关转发设备、中心服务器和终端监控告警设备，所述m、n为大于1的自然数，所述网关转发设备包括电源管理模块、lora无线通讯模块、以太网通信模块以及MCU模块，所述lora无线通讯模块、以太网通信模块均与MCU模块通讯连接；所述各河坝坝体根石监测设备与网关转发设备无线连接，所述网关转发设备与中心服务器和终端监控告警设备通过以太网联接。

实用新型有益效果：

1、本实用新型河坝坝体根石监测设备及河坝坝石坍塌预警系统，可以实现24小时不间断监测，实时传输坝石状态，避免人力巡检时间不及时的问题，并能有效避免人力巡检时可能会引起的人员危险。

2、本实用新型河坝坝体根石监测设备，结构简单，容易实现，成本低，功能可靠，不会限制于暴雨、深夜等不利于人眼观测的恶劣环境，坝石一旦出现移动、走失，都会及时告警；并通过系统监测设备并抓拍视频和图片做为依据。

3、本实用新型河坝坝体根石监测设备及河坝坝石坍塌预警系统，遇到险情，第一时间会将险情信息和现场情况通过专用网络传输到各值班室和指挥中心，避免恶劣环境引起信息传输不到位等情况。