地质灾害GNSS高精度综合形变在线监测及预警解决方案

一、背景：

中国是一个矿业大国，中国目前在开采的矿山各色各样但是面临的问题也很多，尾矿库是非煤矿山领域重大危险源之一。一旦发生事故，将会给下游人民生命安全和财产安全造成巨大损失，给当地环境造成严重污染，给当地经济发展和社会稳定带来严重的负面影响，由此，尾矿库的安全正成为国内矿山安全的首要任务。国家发布的第38号令《尾矿库安全监督管理规定》及安委会办公室于2021年发布的《关于加强矿山安全生产工作的紧急通知》要求有效管控矿山安全风险，坚决遏制重特大事故。利用三年时间对尾矿库进行综合治理，建立尾矿库在线监控中心，利用技术手段，对尾矿库汛期安全运行情况进行实时监控，及时发现隐患，快速进行有效处置，从根本上消除尾矿库下游居民所面临的安全威胁。

二、系统概述：

德传技术地质灾害监测预警系统利用智能传感技术、GNSS技术、物联网技术、云计算技术、大数据结合专业地质灾害监测设备构建的地质灾害预警系统可针对滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地面沉降和地裂等地质灾害隐患实现实时在线监测、预警预报、信息管理、群测群防、辅助决策提高地质灾害预警预报能力和应急救灾快读反应能力，保障人民生命财产的安全。

德传技术尾矿库在线监测预警系统：可根据尾矿库实际情况结合高精北斗形变监测技术、岩土传感器技术、视频、计算机技术，网络、通讯技术，参考技术规程的布点原则，实现对尾矿库自动化在线监测预警，一旦变形量指标超标，监控中心声光报警，同时短信、通知给相关负责人，保障民众的生命财产安全。

库区监测点传感器布设示意图

滑坡监测设备布置示意图

泥石流监测设备布置示意图

地面沉降监测设备布置示意图

三、系统架构图

地质灾害GNSS高精度综合形变在线监测系统严格按照《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》（GB51108-2015）建设，满足并高于国家标准。系统过采用多种现代，对传统的人工安全监测进行改造，实现无人看守，24小时实时监测（水位监测、浸润线监测、位移监测、降雨量、干滩监测、渗漏量监测、视频监测、沉降监测）。

传感采集设备：

四、系统应用产品介绍：

1、GNSS高精度数据采集网RT20 是一款专为地质灾害形变监测而设计的GNSS高精度数据采集网关。面向的应用市场为尾矿库、山体边坡、地面沉降等。

产品特性：

• 内置GNSS多系统高精度定位模组
• 4G双运营商通讯备份
• 内置锂电电池，可实现外部供电实时监测和告警
• 自带接口防雷处理
• 专为地质灾害检测传感器设计接口连接器
• 设备支持远程云端管理
• 后台实施监测设备运行状况
• 远程程序升级
• 远程参数配置
• 数据本地存储和云端备份

2、超声波采集传输终端V20是一款小型无线数据采集传输设备，具备可编程的数据采集功能，远程管理功能，体积小功耗低，适用面广。配合超声波测距仪、太阳能电板+锂电池，组合成超声波测距站点。

产品特性：

• 3G/4G移动通讯
• 1路RS485串口，可用于连接超声波测距仪；另有2路模拟量，2路开关量输入可供扩展
• 可扩展GPS定位模块
• 内置数据存储器，自动保存离线数据，网络恢复时自动续报
• 支持定时数据上报、阈值加报设置
• 电池欠压时可进行远程报警
• 支持远程M2M管理，提供数据流量、信号强度等信息，可远程配置参数、重启设备、固件升级等功能

3、工业4G路由器R21是一款通用的双网口物联网无线通信路由器，采用高性能的32位专业网络通信处理器，支持4G移动宽带网络制式，支持WIFI、串口DTU功能，可扩展GPS定位。

产品特性：

• 3G/4G移动通讯
• 自动拨号接入移动互联网，断线自动重连
• 可扩展GPS定位模块
• 内置数据存储器，自动保存离线数据，网络恢复时自动续报
• 支持串口DTU数据透传功能
• 支持端子排485 、232、DI接口等
• 支持有线无线网络互为备份
• 支持远程M2M管理，提供数据流量、信号强度等信息，可远程配置参数、重启设备、固件升级等功能

五、在线监测平台

德传灾害预警监测平台是创的集在线监测平台、预警平台及终端管理平台于一体的综合安全监测平台，并能够接入各级国家管理平台，可实现远程安全监测。软件平台具备传感器采集数据存储、显示、转发等功能，并针对德传无线DTU/RTU/路由器等全系列产品，提供状态监控、远程参数配置、远程重启、升级等全面管理。同时还可结合未来72小时的气象数据，实时预测库水位的峰值，提供专家预警。

灾害预警监测平台 – 实时监控

灾害预警监测平台 – 系统预警

灾害预警监测平台 – 远程设备监控

灾害预警监测平台 –设备地理分布

灾害预警监测平台 –微信小程序

六、案例现场施工图