边坡监测系统

一、工程概述

    为实现无人值守的边坡自动化检测；我公司针对边（滑）坡或大坝专门研发了一款系统集成技术的边坡自动化检测系统。该系统是一种综合性的自动化远程检测系统，可以对边坡岩土体内部孔隙水压力和锚索拉力，以及山体表面测缝和降雨量变化等进行连续检测，及时捕捉边坡性状变化的特征信息，通过有线或无线方式将数据及时发送到监测中心。结合地表监测的位移，水压等信息，计算机对这些数据进行处理，对边坡的整体稳定性做出判断，快速做出诸如山体边坡崩塌、滑坡等灾害发生预警报告，更加准、有效地监测灾情发生，且可为***地质安全和整治工程设计提供信息参考。

二、远程监测组成单元

远程监测单元（MCU485）系统主要由数据采集系统、电源系统、GPRS无线数据传输终端、防雷器件、接线与通讯接口、防水工业机箱等组成。

2.1、数据采集器

　　采用无线数据采集器，还可采用智能读数仪对数据进行采集。

2.2、电源系统

　　采用高精度线性11–24VDC电源及定电压电源，可为数据采集器和传感器供电 。

2.3、GPRS无线数据传输终端

采用GPRS DTU型无线数据传输终端。GPRS DTU可为用户提供高速、永远在线、透明数据传输的虚拟专用数据通信网络，利用手机GPRS网络平台实现数据信息的透明传输。支持根据域名和IP地址访问中心多种工作模式选择，支持串口软件升级和远程维护，使用方便、灵活。

2.4、防雷器件

　　安装在户外的边坡监测系统的关键部件均需经过防雷保护，采用专用电源防雷器对电源进行D级电涌防护，输入信号接入保护等级为IP00的信号防雷板进行过压保护。数据传输通过天馈防雷器后与发射天线联接。系统与大地之间应用专用防雷接地线连接，确保整个系统不遭受雷击和其它高电压破坏。

2.5、工业防水机箱

　　采用适于野外应用的防水板金机箱，做工精细。厚度为1.5mm或2mm供选择，防护等级可达到IP58。

三、硬件系统的功能优势

3.1、可根据客户提供的监测模型，确定监测参量，配备边坡自动化监测所需的各种测试传感器，确定采集通道及扩展通道。

3.2、配备的远程监测单元（MCU）系统机箱、电缆及接口装置以符合实际边坡环境，系统具有电源保护装置、避雷装置等硬件设备，把信号受干扰程度降至***，尽量减少系统的安装误差。

3.3、实现GPRS网络通讯的数据传输，数据采用全透明方式，支持五个数据中心，同时具有GSM手机短信管理系统，简捷得知设备运行状况，完成远程控制的需要。

3.4、保障边坡监测系统各个仪器设备的正常运行，满足今后系统在硬件节点的增加等要求。

四、整体监测方案和原理

4.1、监测方案

    系统主要由边坡传感器（锚索计、渗压计、表面测缝计、雨量计等）、采集装置、GPRS通讯传输装置、自动采集综合分析软件等组成，数据采集和发射如下图所示：。

4.2、整体系统监测原理

    采集系统能适应工程现场气候坏境下正常工作，并具有防水、防雷、抗干扰能力。把边坡安装的传感器接入采集箱里。由软件通过GPRS对采集箱进行控制；采集箱通过数据采集和AD转换，再经过数据的换算把***数据再通过GPRS发送给软件进行处理。系统还可以配合软件进行自动间隔测量、单次测量、连续测量、定次测量；从而达到自动化测量。