滑坡监测系统的无线传感器网络设计

滑坡是一种严重的地质灾害,对居住在山区的人们的生命和财产造成严重的威胁,滑坡监测系统可采用zigBee无线传感器网络技术和北斗卫星相结合对滑坡的状态进行监测。文章介绍了基于zigBee无线传感器技术的滑坡监测系统的实际应用方法,研制了包括普通节点和网关节点、面向滑坡监测的无线传感器网络节点,从而完成了滑坡参数的实时采集和传输。     

滑坡监测的无线传感器网络定位系统设计

为解决目前滑坡监测系统普遍存在的工程造价高、自动化程度低、施工不便等问题,研究设计了一种无线远程滑坡监测系统。该系统使用ZigBee无线电定位技术取代各种滑坡传感器来获取滑坡地表位移信息,通过通用无线分组服务(GPRS)进行数据远程传输,可实现滑坡状况的远程自动监测。在改进现有接收信号场强指示(RSSI)定位算法基础上,进行了系统架构和软硬件的研究设计,并利用OPNET及Matlab对系统方案进行了模拟实验,在10m×15m测试区域内,该系统平均定位误差为1.39m,误差波动小于0.5m。研究与实验结果表明：所研发的系统在监测现场无需任何一次检测仪表,显著降低了滑坡监测系统成本,具有工程造价低、施工难度小和自动化程度高的特点。     

基于移动通信公网和无线传感器网络的水库遥测系统研究

文章引入近年来迅速发展的网络技术,提出了将无线网络和移动通信公网应用到水情遥测中的设计思想。在此基础上,提出了基于移动通信公网和无线网络的水库监测系统的功能,其中是主要以摄像头为主的遥测系统,对该遥测系统进行了设计,并就遥测系统的优势和有待改进的地方做了详细的分析和描述。     

融合Google Earth的无人机遥控遥测地面站设计

针对无人机飞行监测和控制的要求,设计了一款飞行监测和控制的无人机遥控遥测地面站系统软件. 无人机遥控遥测地面站系统软件包括系统调试、航迹规划、飞行监测、视频捕捉和数据回放等功能模块,融合Google Earth COM API二次开发技术基础上运用Visual C++6.0作为系统开发环境,采用模块化理念并嵌入串口通信技术、虚拟航空仪表技术、视频捕捉技术等进行软件开发.     

面向滑坡的无线传感器网络监测周期动态调整方法

针对滑坡监测的需求,设计一个基于CC2530的滑坡监测无线传感器网络。首先根据滑坡稳定特征提出一种监测网络的观测策略,然后介绍监测系统的组成结构和各部分的软件设计,最后在三峡野猫面滑坡部署了监测网络。实验结果表明该系统不仅能对滑坡进行长时间的稳定监测,而且能够根据需要调整传感器网络单个传感器节点的观测周期,可为滑坡研究提供必须的、冗余量不大的数据。     

GNSS技术与多传感器融合的滑坡监测系统研究

本文设计了一种基于GNSS技术与多传感器融合的滑坡监测系统,该系统采用低功耗设计思路,通过RT-Thread操作系统实现多任务处理与低功耗模式运行,具有与滑坡监测预警云平台通信、GNSS网络RTK实时动态高精度定位、多传感器融合、监测数据实时采集处理、滑坡地质灾害预警等功能。实验结果表明,该系统运行功耗低、数据传输速度快、可靠性高、位移监测精度可达毫米级,满足对滑坡体进行高精度变形监测预警的需求。     

基于WEBGIS技术的地质滑坡测量实时监测系统设计

传统地质滑坡测量实时监测系统滑坡位移差异率大,监测消耗时间长。基于WEBGIS技术设计一种新的地质滑坡测量实时监测系统,利用功能性存储器实现数据存储,选取KP24传输器构建传输模块,将监控元件与预警信号元件结合到一起,实现数据监控硬件设计。通过WEBGIS技术匹配相应的内部操作检验数据,降低内部滑坡数据的冗余度,并通过WEBGIS模式将不同区域的地质条件集中反映在地图模块中,检验属性数据库中的数据信息,执行数据库改造指令,完成软件设计。与传统质滑坡测量实时监测系统进行实验对比,结果表明,基于WEBGIS技术的地质滑坡测量实时监测系统系统滑坡位移差异率较小,监测消耗时间大幅缩短,实际应用效果更强。     

基于SCPI的运载火箭遥测系统自动测试平台设计

针对目前火箭遥测系统专属测试设备操作复杂、通用性差等特点,提出一种基于SCPI指令的虚拟仪器智能测试方案,利用SCPI指令完成程序对智能设备的输出控制,结合TCP/IP通信技术、数据库访问技术以及在LabVIEW程序中完成Excel动态存储技术等,实现了火箭遥测系统电性能自动测试、闭环测试、在线监测等功能,测试结果表明,测试平台极大地提高了系统测试效率,测试数据可靠性好,可满足运载火箭遥测系统电性能测试工作,具有较好的推广价值。     

基于GPS／GPRS／ASP．NET的大冶铁矿滑坡监测系统的实现

由于大冶铁矿具有落差极大的高陡边坡、特殊的地质构造以及特定的生产环境等特点,滑坡灾害发生十分频繁,传统的有线通信方式的监测系统也很难实现。为了减少滑坡灾害所带来的损失,提出了一种基于GPS／GPRS／ASP．NET技术的．将远程监测和应急救援功能相结合的滑坡监测系统,为矿区监测开辟了一条新思路。     

供配电模块的高精度采集的设计

为了解决遥测系统供配电单元的稳定性与可靠性,设计了一种以FPGA为数据处理器的高精度采集系统,利用减法电路的设计研究了电压转换技术,经过ADC转换对多路配电电压进行采集并实时处理多路遥测信号,通过串口传输至上位机,完成实时监测工作状态的目的;着重阐述了对配电的高进度采集电路的设计、RS422数据传输模块发送与接收的设计与实现以及传输过程中UART内核所实现的功能.经大量测试表明该方案稳定、实用,满足系统的实时性要求.     

视觉包装检测设备远程监控系统的设计

针对视觉包装检测设备的故障,采用计算机网络和数据断点续传技术,实现远程监控视觉包装检测设备的目的。系统具有远程诊断、远程调试和测试、远程软件更新的功能。系统通过网络能够进行故障检测设备的诊断、参数设置和测试设备、修改软件和升级下载。     

遥感技术在我国滑坡研究中的应用综述

中国滑坡遥感研究与应用已有30多年的发展历史,作为滑坡调查的主要手段在大型工程建设中的滑坡灾害调查及危险性评价中发挥了重要作用。从4方面阐述了遥感技术在我国滑坡研究中的应用：① 区域滑坡灾害遥感调查;② 大型单体滑坡遥感调查;③ 滑坡灾害遥感监测;④ 遥感应用于滑坡风险评估。随着遥感技术理论的逐步完善和遥感图像空间分辨率、时间分辨率与波谱分辨率的不断提高,遥感技术已成为滑坡灾害调查、动态监测与预警、灾情实时调查与损失评估等工作中不可缺少的重要手段之一。     

基于ZigBee的山体滑坡远程监控系统

针对现有山体滑坡预警系统中有线传输、人工播报等弊端,采用MPU6050三轴加速度传感器设计一种低功耗、高精度的山体滑坡远程监控系统.系统通过ZigBee无线传感器网络采集数据,并利用卡尔曼滤波算法修正测量中的误差以提高数据精度.通过物理原型测试,系统运行顺畅,符合设计要求.     

基于多特征面向对象区域滑坡现象识别

高空间分辨率卫星遥感数据的发展为滑坡灾害数据获取和更新提供了新的途径。以西北黄土高原为研究区,提出了一种基于多特征面向对象区域滑坡现象的识别方法,基于单期高空间分辨率遥感数据,利用集合和特征组合进行区域滑坡现象识别,实验结果表明:该方法是识别滑坡现象有效的技术方法之一,对开展滑坡监测、影像理解和地学分析具有重要的研究意义。     

A novel voting ensemble model for spatial prediction of landslides using GIS

ABSTRACT

Inherent complex topography and drastic weather patterns together have concocted various natural disasters worldwide. In difficult terrains such as those prevalent in the North-Eastern regions of India, coupled with the factors such as population explosion and improper land use, lead them to witness some of the world’s most drastic landslides with an astonishing frequency, reckoning landslide susceptibility assessment crucial in such regions. This paper focuses on exploring a promising machine learning ensemble technique of Majority-based voting which has seldom been employed for landslide susceptibility assessment. The ensemble comprises Logistic Regression (LR), Gradient Boosted Decision Trees (GBDT) and Voting Feature Interval (VFI) to prepare landslide susceptibility zonation maps for the Brahmaputra valley region (Assam & Nagaland) and its close vicinity. In the first stage of the study, a landslide inventory for the area comprising 436 landslide locations was prepared in geographic information system (GIS), substantiated by news reports and remote sensing data. In the second stage, 16 landslide causative thematic maps including Elevation, Slope, Slope Aspect, General Curvature, Plan Curvature, Profile Curvature, Surface Roughness, Topographic Wetness Index (TWI), Stream Power Index (SPI), Slope Length, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Land Use/Land Cover (LULC), Distance from Roads, Rivers, Faults and Railways were prepared. In the third stage, the landslide inventory was annexed with the causative factor maps to obtain a dataset comprising coordinates of the locations and the values of aforementioned causative factors on the corresponding coordinates. The proposed model was then trained and tested on the prepared dataset (70%:30% split). Finally, the efficiency of the new model was tested using the area under receiver operating characteristic curve (AUC of ROC). The validation results demonstrate the mettle of the proposed majority-based voting ensemble LR-GBDT-VFI (AUC: 0.98) against the conventional techniques such as Decision Trees, Support Vector Machines, Random Forest, etc. Altogether, the study offers an approach with wide scope across the field of landslide hazard assessment.     

无人机航空摄影技术在公路建设引起的滑坡监测的应用

我国众多山区公路带来的滑坡灾害严重,如何采取有效措施应对滑坡的发生以及对已产生滑坡的治理一直是学者和工程师们关心的问题,而滑坡监测作为防治滑坡最主要和最有效的手段,已得到广泛认可,对减少公路滑坡灾害的损失及制定滑坡防治方案具有非常重要的现实意义。如今各种监测技术广泛应用,其中无人机遥感技术作为近年来兴起的新兴技术手段,具有时效性高、数据精度高、操作方便快捷的特点。本文通过总结滑坡监测技术在国内外的发展状况并比较现有方法和传统方法的优缺点,得出无人机遥感技术在未来的滑坡监测方面的应用及现实意义。     

110kV架空输电线路巡检机器人视频图像传输

论文首先介绍了110kV架空输电线路巡检机器人系统的组成和采用基于图像传输的远程控制的必要性,然后从提高图像传输速度和品质出发,探讨了如何利用并行方式提高图像传输的速度,提出了实现图像连贯性的方法;最后用VC++编程实现了巡检机器人图像的实时传输和远程控制。实验表明,图像传输及远程控制效果理想,达到了设计要求。     

数字化视力检查仪的遥控显示系统设计

传统数字化视力检查仪的遥控器系统设计,存在按键操作复杂,可视化程度低等缺点,其原因主要采用键盘加红外构建遥控控制系统,在按键上印制简单图形显示对应的视标。文章提出一种无线智能遥控显示系统的设计方案,采用LCM液晶显示模块设计显示系统,选择AVR单片机为微控制器,通过ICCAVR语言编写控制程序,对液晶显示指令时序进行控制,从而达到按键响应和液晶提示协同工作,增加了人机交互的便利性和生动性,降低医生控制的复杂度,使视力检查更加灵活,简便。