基于wsn的滑坡地质灾害在线监测系统设计

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1、基于WSN的滑坡地质灾害在线监测系统设计重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：陈学昌指导教师：张玲教授专业：电路与系统学科门类：工学重庆大学通信工程学院二O一六年四月TheDesignofLandslideGeologicalDisasterOnlineMonitoringSystemBasedonWirelessSensorNetworkAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeo

2、fEngineeringByChenXuechangSupervisor:Prof.ZhangLingSpecialty:CircuitsandSystemsCollegeofCommunicationEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要我国幅员辽阔，山体众多、地质构造比较复杂，因此地质灾害相对较多。特别是在我国华东、华北、西南、西北等山区、丘陵以及黄土高原等地区，滑坡地质灾害是较常见的一种地质灾害。过去，我国多采用人工

3、方式进行滑坡地质灾害监测，所得的监测数据不能快速准确地传输和处理，存在成本高、预警不及时等缺点。随着科技水平的进步和电子技术的发展，我国逐渐开始研究如何采用WSN（WirelessSensorNetwork）技术智能实时地监测滑坡地质灾害。本文从滑坡地质灾害在线监测系统的实时性、智能性、易用性等要求入手，设计实现了一个小型滑坡地质灾害在线监测系统。本文设计的滑坡地质灾害在线监测系统主要由传感器节点、中继节点和监测平台三大部分组成。系统中处理器模块智能控制传感器节点上连接的温湿度传感器模块、位移传感器模块和倾角传感器模块实时采集被

4、监测区域的温度、湿度、位移、倾角等信息。利用WSN技术，由CC2530组建的ZigBee无线网络，实现检测数据从传感器节点到中继节点的无线传输，同时采用GPRS网络技术实现了检测数据由中继节点到远程监测平台的实时上传。本系统还利用中继节点的处理器模块对检测数据进行预分析，在检测数据出现异常时立即自动发送报警短信，从而提高了预警的及时性。监测平台采用VisualC#编程，利用Socket实现监听并接收中继节点通过GPRS网络上传的检测数据。本系统选用SQL数据库，采用B/S构架，结合ASP.NET技术和MSChart控件建成数据管

5、理网站，实现数据的存储、分级管理、图形化显示、查询等功能。在监测平台的数据管理网站中，通过调用“百度地图开发JavaScriptAPI”，实现监测点的地图显示模式，在电子地图上实时的显示出各监测点状态，使滑坡地质灾害在线监测更形象、直观、易用。本论文中的基于WSN的滑坡地质灾害在线监测系统从系统设计要求出发，实现了被监测区域的多种信息智能采集、远距离实时传输和远程监测。整个系统具有成本低、易用性强、监测数据显示形象直观等特点，对滑坡地质灾害监测系统的设计和WSN技术的应用具有一定的参考价值。关键词：滑坡地质灾害；无线传感器网络；

6、ZigBee；GPRSI重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTChinahasalargenumberofmountainsandcomplexgeologicalstructures,sothegeologicaldisastersarerelativelymore.EspeciallyinthemountainsandhillsinEastChina,NorthChina,SouthwestChina,NorthwestChinaandLoessPlateau,thelandslidegeologicaldisaste

7、risacommongeologicalhazard.Theexistinglandslidemonitoringmethodsarehighcostandwithpoorperformance,whichcan’treflectthegeologyandalarmintime.Withthedevelopmentofscienceandelectronics,designersinourcountrybegintostudythemethodthathowtouseWSN(WirelessSensorNetwork)techn

8、ologytorealizetheintelligentmonitoringoflandslidedisasters.Basedontherequirementsofreal-time,intelligentandeasytouseintheon-linemon