1. 數(shù)據(jù)采集設(shè)備
數(shù)據(jù)采集設(shè)備分為兩種類型:高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備和低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備,數(shù)據(jù)采集設(shè)備最起碼有傳感模塊、計(jì)算存儲模塊、通信模塊和供電模塊四個(gè)模塊。傳感模塊主要由一個(gè)或多個(gè)傳感器組成,利用不同技術(shù)原理將被監(jiān)測物的監(jiān)測指標(biāo)由邏輯信號轉(zhuǎn)化為電信號,形成原始數(shù)據(jù)幀并發(fā)送到計(jì)算存儲模塊。計(jì)算存儲模塊主要將傳感器原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù),在本地進(jìn)行臨時(shí)存儲,并通過通信模塊發(fā)送到下一個(gè)服務(wù)模塊。通信模塊是將標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò),傳輸給應(yīng)用平臺。供電模塊主要為設(shè)備提供電源支持。
數(shù)據(jù)采集設(shè)備需滿足監(jiān)測精度需求,可動(dòng)態(tài)調(diào)整采樣和上傳頻率等參數(shù),具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,供電方式主要以高性能電池為主。目前主要的數(shù)據(jù)采集傳感器設(shè)備主要有雨量計(jì)、GNSS、裂縫計(jì)、傾角計(jì)、加速度計(jì)等,需根據(jù)不同地質(zhì)災(zāi)害類型、不同布設(shè)位置,選擇合適的數(shù)據(jù)采集傳感器進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)采集。
2. 數(shù)據(jù)傳輸
數(shù)據(jù)傳輸主要有窄帶自組網(wǎng)、蜂窩物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星、寬帶自組網(wǎng)等數(shù)據(jù)傳輸方式。窄帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸是指指利用窄帶無線鏈路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸, 特點(diǎn)是低功耗、成本低。窄帶自組網(wǎng)方式適合數(shù)據(jù)量不大、更新頻次低傳感器類采集設(shè)備。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸主要利用2G、4G、NB-IOT、5G等蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行傳輸。
3. 數(shù)據(jù)庫
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺數(shù)據(jù)庫主要用于支撐地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測、預(yù)警業(yè)務(wù),包含基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)警業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、監(jiān)測業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等,數(shù)據(jù)庫還應(yīng)注意解決異源異構(gòu)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)時(shí)效性、數(shù)據(jù)同步和安全性等問題。數(shù)據(jù)庫應(yīng)采用合適的數(shù)據(jù)組織方式,建立多類型、多尺度數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)聯(lián),元數(shù)據(jù)與相應(yīng)數(shù)據(jù)體之間也應(yīng)建立相應(yīng)的邏輯關(guān)聯(lián)。在功能和集成方面要根據(jù)監(jiān)測預(yù)警平臺的功能設(shè)計(jì)進(jìn)行軟件開發(fā),包括日志管理、用戶管理、視圖管理、數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出、查詢與檢索等模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理、維護(hù)與分發(fā)等功能,并能將不同的功能模塊進(jìn)行集成。
4. 監(jiān)測預(yù)警平臺
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺最基本要實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測對象的自動(dòng)、連續(xù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測,有監(jiān)測數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示、監(jiān)測預(yù)警分析功能;平臺能根據(jù)信息采集及自動(dòng)分析決策,并根據(jù)預(yù)警級別和預(yù)警點(diǎn)位,通過短信、聲光報(bào)警等預(yù)警方式,及時(shí)的將預(yù)警信息發(fā)布給對應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)域相關(guān)責(zé)任人員和群眾,使相關(guān)責(zé)任人員及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,人民群眾及時(shí)采取避讓措施。
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺主要由數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、業(yè)務(wù)層組成。數(shù)據(jù)層主要包括監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)警數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)。服務(wù)層主要包括物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)、預(yù)警系統(tǒng)、視頻服務(wù)等平臺,提供基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)服務(wù),同時(shí)可以對外部提供API服務(wù),便于第三方進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)用。業(yè)務(wù)功能主要采用 Web 形式可視化展示和操作相關(guān)業(yè)務(wù)功能,可以實(shí)現(xiàn)搜索、gis可視化、數(shù)據(jù)分析等功能,平臺具備數(shù)據(jù)綜合展示、監(jiān)測管理、監(jiān)測設(shè)備管理、查詢?yōu)g覽、統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警分析等基礎(chǔ)功能模塊。