一種山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置的制作方法

一種山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置的制作方法背景隨著城市化進(jìn)程的不斷加速，越來越多的城市被建在山脈附近。山體落石災(zāi)害已經(jīng)成為這些城市所面臨的嚴(yán)重問題之一。在過去的幾十年里，山體災(zāi)害頻繁發(fā)生，給城市的建設(shè)和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的威脅。因此，山體落石災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的問題。目前，已有一些山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置被研發(fā)出來。這些裝置通過安裝在山體上的傳感器收集數(shù)據(jù)，以便在發(fā)生災(zāi)害之前能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)。然而，這些裝置有著不少的問題，例如傳感器的精度不夠高、數(shù)據(jù)收集不夠及時(shí)、設(shè)備不夠耐用等。為了解決這些問題，我們設(shè)計(jì)了一種山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置，可以更好地監(jiān)測山體落石災(zāi)害，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。設(shè)計(jì)我們的山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置主要由以下三部分組成：傳感器節(jié)點(diǎn)傳感器節(jié)點(diǎn)是測量山體形變的一種裝置。它能夠感知山體體積、形態(tài)、變形等參數(shù)的變化，并通過無線電信號(hào)將參數(shù)傳回中央站。為了提高其敏感度和精度，我們將使用高精度壓力傳感器、傾角傳感器、溫濕度傳感器等多種傳感器作為節(jié)點(diǎn)的輸入源。無線通信模塊無線通信模塊是傳感器節(jié)點(diǎn)與中央站之間數(shù)據(jù)交通的一個(gè)中轉(zhuǎn)站。通過附加一個(gè)無線通信模塊到傳感器節(jié)點(diǎn)，我們就可以隨時(shí)隨地獲取山體的變化數(shù)據(jù)。無線通信模塊支持多種通信協(xié)議，包括Lora、Wi-Fi等，在同一區(qū)域內(nèi)的傳輸距離達(dá)到了20000米，并支持多用戶同時(shí)接入，可以在多個(gè)終端上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。中央站中央站是對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析的中心.我們設(shè)計(jì)了一個(gè)支持高并發(fā)訪問的云服務(wù)器用于應(yīng)對(duì)海量的數(shù)據(jù)流，中央站可以對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給監(jiān)測人員進(jìn)行分析。由于是云服務(wù)器，因當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)情況而異，需要改變虛擬的主機(jī)的配置以保證服務(wù)器穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)上傳速度，我們建議采用先入為主的區(qū)域化服務(wù)器結(jié)構(gòu)。制作方法硬件部分的制作制作傳感器節(jié)點(diǎn)傳感器節(jié)點(diǎn)是山體災(zāi)害監(jiān)測裝置的核心組成部分。我們將通過以下步驟來制作傳感器節(jié)點(diǎn)：準(zhǔn)備高精度壓力傳感器、傾角傳感器、溫濕度傳感器等傳感器選擇合適的微控制器作為控制節(jié)點(diǎn)在控制節(jié)點(diǎn)上連接傳感器并調(diào)試將傳感器節(jié)點(diǎn)封裝成一個(gè)完整的裝置制作無線通信模塊我們將通過以下步驟來制作無線通信模塊：選擇合適的無線卡作為通信模塊的芯片在傳感器節(jié)點(diǎn)上連接無線通信卡并調(diào)試加上電池和電源電路將無線通信模塊封裝成一個(gè)完整的裝置制作中央站我們將通過以下步驟來制作中央站：選擇合適的云服務(wù)器作為服務(wù)器主機(jī)編寫對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的軟件將服務(wù)器和軟件部署在云服務(wù)器上軟件部分的制作中央站的后端中央站后端是對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的核心。我們將在后端提供以下功能：收集和存儲(chǔ)傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析提供API接口供前端使用中央站的前端中央站前端是對(duì)后端API進(jìn)行數(shù)據(jù)展示的界面。我們將在前端提供以下功能：實(shí)時(shí)展示傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)圖表和報(bào)警信息提供數(shù)據(jù)下載功能總結(jié)本文介紹了一種山體落石災(zāi)害監(jiān)測裝置的制作方法，該裝置采用高精度壓力傳感器、傾角傳感器、溫濕度傳感器等多種傳感器為輸入源，通過無線通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胝?，?shù)據(jù)處理和分析后，提供給監(jiān)測