专利名称：一种用于地质灾害的参数采集、存储及传输系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，属于地址灾害监测技术领域。
背景技术：
随着科技的进步，各种新型的仪器和监测手段都被用于地质灾害的监测领域，而日益发展的智能化监测逐步代替了早期的人工监测手段，对于地质灾害监测的实时性和准确性都大大提高，也提高了工作效率，为地质灾害专业监测提供了有力的保障。然而，随着大量仪器设备的采用，随之出现了ー些新的问题，由于仪器设备研制者的背景不同，研制采用的软件不同，从而造成采集数据封装、传输、读取、显示技术的兼容性难度逐步加大。并且
随着监测范围的逐步扩大、监测内容的増加，不同厂商仪器之间的兼容性问题逐步显现。

发明内容
本发明为解决现有的地质灾害监测技术中存在的不同厂商仪器间兼容性较差的问题，进而提供了一种用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，本发明提供了如下的技术方案一种用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，其特征在于，包括数据采集设备、采集存储控制设备和数据传输終端；所述数据采集设备用于通过程控放大八路模拟通道将传感器探头获取的温度參数、倾斜參数和流量參数传输给A/D转换器，并由A/D转换器将所述温度參数、倾斜參数和流量參数转换为数字信号后发送给所述采集存储控制设备，以及用于通过频率开关量八路采集输入模块将传感器探头获取的孔隙水压參数和位移參数发送给所述采集存储控制设备;所述采集存储控制设备用于通过主控模块接收所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过RS232接ロ发送给所述数据传输终端，以及所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数存储；所述数据传输终端用于通过RS232接ロ接收所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过GPRS模块或CDMA模块发送给远程服务器。本发明实施方式提供的技术方案通过单独的数据采集设备将传感器探头获取的各种參数处理后发送给采集存储控制设备，并由数据传输終端将各种參数发送给远程服务器，不仅能够兼容现有的各种地质灾害监控设备，而且整套系统的体积小，维护方便，具有广阔的应用前景。


为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本发明的具体实施方式
提供的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统的结构不意图；图2是本发明的具体实施方式
提供的嵌入式Linux软件结构示意图；图3是本发明的具体实施方式
提供的数据采集及通过GPRS模块传输数据的流程示意图。
具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明的具体实施方式
提供了一种用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，如图I所示，包括数据采集设备I、采集存储控制设备2和数据传输終端3 ；数据采集设备I用于通过程控放大八路模拟通道将传感器探头4获取的温度參数、倾斜參数和流量參数传输给A/D转换器，并由A/D转换器将温度參数、倾斜參数和流量參数转换为数字信号后发送给采集存储控制设备2，以及用于通过频率开关量八路采集输入模块将传感器探头4获取的孔隙水压參数和位移參数发送给采集存储控制设备2 ；采集存储控制设备2用于通过主控模块接收温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过RS232接ロ发送给数据传输終端3，以及所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数存储；数据传输終端3用于通过RS232接ロ接收所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过GPRS模块或CDMA模块发送给远程服务器。具体的，采集存储控制设备2中的主控模块可采用ARM处理器AT91RM9200，该处理器是基于ARM920T嵌入式内核的エ业级32位RISC微控制器，其特性为超低功耗，VDDC0RE电流为30. 4mA,待机模式电流为3. ImA ;使用Atmel公司的高密度CMOS技术，通过在ー个单片上集成了 ARM920T和大量的程序Flash程序存储器、片内RAM、各种外围功能模块，如增强的时钟发生器与电源管理控制器，两个有双PLL的片上振荡器，低速的时钟操作模式与软件功耗优化能力，四个可编程的外部时钟信号，其次还包括周期性中断、看门狗和第二计数器的系统定时器，并且具有报警中断的实时时钟及调试单元，7个外部中断源和I个快速中断源，使其成为强有力的微控制器。A/D转换器可采用ADS1256エ业级AD采集器，具有23位的无噪声精度，数据采集速率可达30K/s。GPRS数据传输电路采用STMCOM公司的SM100-EGSM/GPRS模块。本具体实施方式
提供的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统的机箱可采用专用防水散热机箱外壳，防水性能很好，在野外的实际应用中已经成功完成实验，系统整体供电系统可采用大容量锂电池供电，长期供电可采用太阳能板。
本具体实施方式
提供的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统的硬件部分采用具有強大运算能力的ARM9，同时与合适的FLASH和SDRAM配合成为流畅的嵌入式操作系统。根据工作的需要选择嵌入式Linux操作系统作为软件开发平台。Linux带有Unix用户熟悉的完整的开发工具，几乎所有的Unix系统的应用软件都已经移植到Linux上，Linux还提供了強大的网络功能，具有多种可选择方案管理器(X Windows)，采用现有的语言编译器gcc、g++等都可以实现，图2所示为嵌入式Linux软件结构。数据传输终端3中的GPRS模块可采用的SMCOM公司SM100-E GSM/GPRS模块，该模块为双频模块，主要为语音传输、短消息和数据业务提供无线接ロ。SM100-E模块为用户提供了功能完备的系统接ロ，GPRS无线传输方式可采用TP/ICP方式的自动通讯。数据采集及通过GPRS模块传输数据的流程如图3所示，首先查找GPRS网络连接，并通过拨号登陆上网，查找到服务器后，同时检测与服务器是否成功建立通讯通道，若成功建立通讯通道，则等待控制命令，最后根据控制命令接收文件或上传文件，已完成相应的GPRS数据传输。采用本具体实施方式
提供的技术方案，通过嵌入式计算机和自动化技木、GPRS无 线通讯技术，开发研制出了低价、紧凑、小巧、适合野外恶劣环境监测的多參数采集无线传输仪系统代替监测点庞大昂贵的エ控计算机和诸多采集仪；同时对于以后需要増加的參数如气相自动雨量计、温度、水位、孔隙水压力、倾斜、位移、应力、基质吸力、氡氦气等物理和化学參数探头直接连接到多參数采集仪进行数据的采集和存储，最后由エ业级无线数据传输终端GPRS DTU或者无线3G宽带将监测数据和图像定时和实时传输到监测中心站，从而达到让监测管理部门和专家群体可以实时查看到远程监测点地质灾害监测动态信息，并可以远程控制灾害现场数据采集的时间间隔，这将是未来地质灾害监测预警的发展趋势。需要注意的是，上述終端和基站实施例中，所包括的各个单元或模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能単元或模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，其特征在于，包括数据采集设备、采集存储控制设备和数据传输終端； 所述数据采集设备用于通过程控放大八路模拟通道将传感器探头获取的温度參数、倾斜參数和流量參数传输给A/D转换器，并由A/D转换器将所述温度參数、倾斜參数和流量參数转换为数字信号后发送给所述采集存储控制设备，以及用于通过频率开关量八路采集输入模块将传感器探头获取的孔隙水压參数和位移參数发送给所述采集存储控制设备； 所述采集存储控制设备用于通过主控模块接收所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过RS232接ロ发送给所述数据传输终端，以及所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数存储； 所述数据传输终端用于通过RS232接ロ接收所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，并通过GPRS模块或CDMA模块发送给远程服务器。
2.根据权利要求I所述的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，其特征在于，所述采集存储控制设备还用于通过简易操作按键输入对所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数的操作指令。
3.根据权利要求2所述的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，其特征在于，所述采集存储控制设备还用于通过液晶显示屏显示所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数，以及对所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数的操作結果。
4.根据权利要求I所述的用于地质灾害的參数采集、存储及传输系统，其特征在于，所述采集存储控制设备还用于通过USB接ロ将所述温度參数、倾斜參数和流量參数的数字信号、以及孔隙水压參数和位移參数传输给USB存储设备。
全文摘要
本发明提供了一种用于地质灾害的参数采集、存储及传输系统，包括数据采集设备、采集存储控制设备和数据传输终端；数据采集设备用于将获取的温度参数、倾斜参数和流量参数转换为数字信号后发送给采集存储控制设备，以及将获取的孔隙水压参数和位移参数发送给采集存储控制设备；采集存储控制设备用于将温度参数、倾斜参数和流量参数的数字信号、以及孔隙水压参数和位移参数，发送给所述数据传输终端以及本地存储；数据传输终端用于将温度参数、倾斜参数和流量参数的数字信号、以及孔隙水压参数和位移参数通过GPRS模块或CDMA模块发送给远程服务器。本发明不仅能够兼容现有的各种地质灾害监控设备，而且整套系统的体积小，维护方便，具有广阔的应用前景。
文档编号G01D21/02GK102865890SQ201210338709
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者曹修定, 殷跃平, 庞丽丽 申请人:中国地质调查局水文地质环境地质调查中心