[发明专利]一种基于北斗自动化安全监测预警系统和方法

说明书

本发明公开了一种基于北斗自动化安全监测预警系统和方法，包括数据采集模块，用于通过传感器进行数据采集；通信模块，用于确保将数据传输至后台云服务器，后台云服务器，用于对传感器数据进行存储、备份、处理和分析，前端信息展示模块，用于通过不同媒介将监测数据直观明了展示给用户，本发明涉及卫星导航定位通信和安全监测技术领域。该基于北斗自动化安全监测预警系统和方法，实现了全天候远程监测，不再需要安排监测人员携带监测设备前往测区现场作业，提高了作业效率，避免作业安全隐患，而且测点安全状况能够实时掌控，利用北斗卫星通信技术可以有效保证数据在传输过程中的稳定性，受环境限制小，不受气候的影响。

技术领域

本发明涉及卫星导航定位通信和安全监测技术领域，具体为一种基于北斗自动化安全监测预警系统和方法。

背景技术

随着社会进步和经济快速发展，极大的推进了工程建设的进度，同时也对工程建筑的难度、造型、规模提出了更高的要求。工程建筑物在施工和运营期间，由于受到本身或外在因素的影响，会出现不同程度的变形，如果变形超过一定限度，建筑物的正常使用将会受到影响，严重时还会影响建筑物的安全，给社会和人民带来巨大损失。为了保障工程建筑物安全，保护人民生命财产安全，对工程建筑物的变形监测是非常重要的。通过对工程建筑物的变形监测，可以实时掌握建筑物安全现状，以指导施工进程，保证工程在安全状况下实施，也避免由于施工进度不当而影响建筑物安全，避免建筑物因变形过大而遭受破坏。必要时，可以提醒施工人员提前对建筑物采取必要措施，以避免造成严重的安全事故。与此同时，伴随着现代文明的发展，人们对大自然的依赖程度更加紧密，对自然资源的索取也逐渐增多，随之所带来的安全隐患例如地质灾害也逐渐显现，这严重地威胁着人们的生命财产安全。可见，安全监测是保障建构筑物安全的重要技术措施之一。

目前，常规的安全监测主要存在以下问题：

1)当前主流方式是采用人工监测的方式，监测人员定期或不定期地携带监测仪器前往易发生危害的地区进行监测，根据监测设备得到的数据进行后处理分析以判断当前构建筑物安全状况。该方法无法做到全天候监测，而且信息反馈滞后，监测人员工作强度大，而且对于不易到达的区域还存在安全隐患。

2)部分建构筑物已采用自动化监测，通信方式采用移动网络，这种数据传输方案在信号不佳或无信息区域无法实施，有一定的局限性。当采集单元出现故障时，存在监测节点数据丢失问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于北斗自动化安全监测预警系统和方法，以克服现有相关方案所存在的上述技术问题。基于北斗自动化安全监测预警系统和方法可以用于滑坡、桥梁、矿区、大坝、高楼等各类建构筑物安全监测，通过北斗接收机实时获取测点高精度位置信息，通过位置时间序列进行监测物安全状况分析，并对变化超过一定范围的测点进行自动预警，为建构筑物的安全保驾护航，也确保人民生命财产安全。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于北斗自动化安全监测预警系统，包括数据采集模块，用于通过传感器进行数据采集；

通信模块，用于确保将数据传输至后台云服务器。

后台云服务器，用于对传感器数据进行存储、备份、处理和分析。

前端信息展示模块，用于通过不同媒介将监测数据直观明了展示给用户。

优选的，所述后台云服务器基于Java Spring Boot进行开发，采用面向消息的中间件RabbitMQ来处理传感器采集的监测数据，接收数据后，根据不同数据类别分别进行计算，求取本期变化量以及累计变化量，对变化量超过指定阈值的进行短信或邮件预警，北斗数据处理较为复杂，系统提供了北斗数据高精度解算模块，以便获取高精度坐标数据。