专利名称：灾害监控系统及监控方法
技术领域：
本发明涉及一种监控系统及监控方法，尤其涉及一种对自然灾害进行监控的灾害监控系统及方法。
背景技术：
如今，台风，山洪，地震，火灾等自然及人为灾害频发，而由此类灾害所引起的山体滑坡、建筑物倒塌等则可能造成大量人员伤亡以及财产损失。由于缺乏必要的监控以及预警措施，山体滑坡以及建筑物倒塌前很难用肉眼看出征兆，因此一旦灾害发生，将导致大量人员伤亡以及财产损失无法避免。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可对灾害进行监控的灾害监控系统以及灾害监控方法。一种灾害监控系统，用于对容易发生自然灾害地点的待测物体进行监控，包括一个近端感测模块以及一个远程监控模块，所述近端感测模块设置于所述待测物体内，所述近端感测模块以及所述远程监控模块以无线方式通信。所述近端感测模块包括多个传感器，一个与所述信号放大器相连的第一数字信号处理器以及一个与所述信号发射器。所述远程监控模块包括一个接收器，一个第二数字信号处理器，一个存储器，一个处理器以及一个警示装置。所述传感器用于感测所述待测物体的状态变化，得到侦测信号。所述第一数字信号处理器用于对所述侦测信号进行转换，得到用于发射的模拟信号。所述发射器用于将所述模拟信号以无线方式发射，所述接收器用于接收所述发射器发射的模拟信号。所述第二数字信号处理器用于将所述模拟信号转换为数字信号。所述存储器用于存储所述转换后的数字信号。所述处理器用于读取所述数字信号，对所述数字信号进行分析、处理，得到警示信号。所述警示装置用于根据所述警示信号的警示信息发出相应警示。一种采用所述灾害监控系统进行灾害监控的监控方法，其包括如下步骤侦测待测物体，并得到侦测信号；对所述侦测信号进行处理，得到用于发送的模拟信号；发送所述模拟信号；接收所述模拟信号；对所述模拟信号进行处理，将所述模拟信号转换经过模/数转换得到对应的数字信号；存储所述数字信号；对所述数字信号进行处理、分析，根据处理、分析结果得到对应的警示信号。如果所述警示信号为正常状态信号，则不作警示，返回侦测待测物体的步骤；如果所述警示信号为紧急状态信号，则根据所述紧急状态信号确定所述紧急状态信号的级别；
根据所述紧急状态信号级别，作出对应的警示，之后返回侦测待测物体的步骤。所述的灾害监控系统及灾害监控方法可以对较易发生灾害的待测物体实时监控， 并在灾害有可能发生时作出警示，因此可以预先得知灾害即将发生的位置以及程度，对即将发生灾害的地点采取防治措施，因此可以降低灾害发生的风险，并减少灾害所造成的人员伤亡以及财产损失。
图1是本发明灾害监控系统的示意图。
图2是本发明灾害监控系统的侦测器的侦测示
图3是本发明灾害监控方法的流程图。
主要元件符号说明
灾害监控系统100
近端感测模块10
传感器11
加速度传感器111
陀螺仪112
信号放大器12
第一数字信号处理器13
发射器14
远程监控模块20
接收器21
第二数字信号处理器22
存储器23
处理器24
警示装置2具体实施例方式下面将结合附图对本发明作一具体介绍。请参阅图1，所示为本发明的灾害监控系统100的示意图，所述灾害监控系统100 包括一个近端感测模块10 —以及一个远程监控模块20，所述近端感测模块10与所述远程监控模块20之间可以进行无线通信。所述近端感测模块10固定设置于待测物体(图未示)内，以感测所述待测物体的运动，所述待测物体可以为山体或者建筑物。所述近端感测模块10包括多个传感器11，一个与所述多个传感器11相连的信号放大器12，一个与所述信号放大器12相连的第一数字信号处理器(DSP =DigitalSignal Processor) 13以及一个与所述第一数字信号处理器13 相连的发射器14。所述传感器11用于感测所述待测物体的状态变化，包括倾斜，相对运动、应力变化等。所述传感器11包括加速度传感器111以及陀螺仪112，请参阅图2，所述加速度传感器111用于感测戴测物体200于三维空间内的加速度 ，ay, ~，得到待测物体200的加速度状况，包括加速度大小及方向。所述陀螺仪112用于感测所述待测物体200于三维空间内的角速度变化量《xy，Cpyz，Ψζχ，以得到待测物体200的运动状况，包括俯仰(Pitch)，偏转 (Yaw)，侧滚(Roll)。由所述加速度传感器111与所述陀螺仪112所组成的传感器11可以综合侦测待测物体200的加速度状况以及运动状况得到待测物体200的实际状况并产生对应的侦测信号。本实施方式中，所述加速度传感器111为MEMS (Micro-Electro-Mechanical System)加速度传感器，所述陀螺仪112为MEMS陀螺仪。所述传感器11的数量视待测物体而定，以由所述传感器11所得的数据能够反映待测物体的实际状况为佳，例如，如果所述待测物体为山体，则所述传感器11可以于所述山体上石质松软，较易发生山体崩塌、滑坡等灾害的位置多作设置，而于所述山体不易发生灾害的位置少作设置或者不设置；如果所述待测物体为建筑物，所述传感器11可以设置于所述建筑物的四周墙壁上。所述信号放大器12用于将所述侦测信号放大并将放大后的侦测信号传输至所述第一数字信号处理器13。所述第一数字信号处理器13用于将所述侦测信号转换为数字信号，再将所述数字转换为模拟信号传输至所述发射器。所述发射器14用于将所述第一数字信号处理器13所转换的模拟信号向所述远程监控模块20发射。所述远程监控模块20可以设置于远离所述待测物体的监控室(图未示)内，用于接收并分析、处理所述发射器所发射的模拟信号。所述远程监控模块20包括一个接收器 21，一个与所述接收器21相连的第二数字信号处理器22，一个与所述第二数字信号处理器 22相连的存储器23，一个与所述存储器23相连的处理器M以及一个与所述处理器M相连的警示装置25。所述接收器21用于接收所述发射器14发射的模拟信号，并将所述模拟信号传输至所述第二数字信号处理器22。所述第二数字信号处理器22用于将所述模拟信号转换为数字信号，并将转换后的数字信号传输至所述存储器23存储。所述处理器M通过访问所述存储器23以读取所述数字信号，对所述数字信号进行分析、处理，得到待测物体当前的实际状况，并根据分析、处理结果向所述警示装置25发送警示信号。根据分析、处理结果，所述警示信号可以分为正常状态信号以及紧急状态信号，例如，如果分析结果为所述山体或者建筑物没有灾害风险则所述警示信号为正常状态信号，如果分析结果为所述山体或者建筑物有灾害风险则所述警示信号为紧急状态信号。 一般情况下，所述紧急状态信号包含有灾害地点以及灾害程度信息，进一步地，可以将所述紧急状态信号分级，以区分紧急程度以及灾害程度。所述警示装置25用于接收所述警示信号，并将所述转换为声音、图像或者图像与声音相结合等方式的警示信息，以警示相关监控人员。所述警示装置25可以是显示器或者扩音器，或者显示器与扩音器。所述警示装置可以只将所述紧急状态信号作警示，而不响应所述正常状态信号，并且所述警示装置可以根据所述紧急状态信号的级别以及紧急状态信号中的灾害地点信息，分别以不同的画面、声音或者画面连同声音作警示，以使监控人员可以根据所述灾害情况做采取对应的防治措施。
请参阅图3，为应用所述灾害监控系统100的灾害监控方法的流程图。S31，侦测待测物体，并得到侦测信号。所述侦测包括对待测物体的加速度状况以及运动状况进行侦测，以得到待测物体的实际状况；S32，将所述侦测信号放大；S33，对放大后的侦测信号进行处理，得到用于发送的模拟信号。本实施方式中，所述侦测信号为模拟信号，所述模拟信号先经过模/数转换转换为数字信号，再将所述数字信号转换为转换得到对应的用于传送的模拟信号；S34，发送所述模拟信号；S35，接收所述模拟信号；S36，对所述模拟信号进行处理，将所述模拟信号转换经过模/数转换得到对应的
数字信号；S37，存储所述数字信号；S38，对所述数字信号进行处理、分析，根据处理、分析结果得到对应的警示信号。 根据所述数字信号所代表的信息，所述警示信号分为正常状态信号以及紧急状态信号，所述紧急状态信号又分为不同的级别，不同级别的紧急状态分别代表不同的灾害程度以及紧急程度。S391，如果所述警示信号为正常状态信号，则不作警示，直接返回步骤S31 ；S392，如果所述警示信号为紧急状态信号，确定所述紧急状态信号的级别；S393，根据所述紧急状态信号级别，作出对应的警示，之后返回步骤S31。所述的灾害监控系统及灾害监控方法可以对较易发生灾害的待测物体实时监控， 并在灾害有可能发生时作出警示，因此可以预先得知灾害即将发生的位置以及程度，对即将发生灾害的地点采取防治措施，因此可以降低灾害发生的风险，并减少灾害所造成的人员伤亡以及财产损失。另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
1.一种灾害监控系统，用于对容易发生自然灾害地点的待测物体进行监控，包括一个近端感测模块以及一个远程监控模块，所述近端感测模块设置于所述待测物体上，所述近端感测模块以及所述远程监控模块以无线方式通信，所述近端感测模块包括多个传感器， 一个第一数字信号处理器以及一个发射器，所述远程监控模块包括一个接收器，一个第二数字信号处理器，一个存储器，一个处理器以及一个警示装置，所述传感器用于感测所述待测物体的状态变化，得到侦测信号，所述第一数字信号处理器用于对所述侦测信号进行转换，得到用于发射的模拟信号，所述发射器用于将所述模拟信号以无线方式发射，所述接收器用于接收所述发射器发射的模拟信号，所述第二数字信号处理器用于将所述模拟信号转换为数字信号，所述存储器用于存储所述转换后的数字信号，所述处理器用于读取所述数字信号，对所述数字信号进行分析、处理，得到警示信号，所述警示装置用于根据所述警示信号的警示信息发出相应警示。
2.如权利要求1所述的灾害监控系统，其特征在于所述传感器包括加速度传感器以及陀螺仪，所述加速度传感器用于感测待测物体于三维空间内的加速度，所述陀螺仪用于感测待测物体于三维空间内的角速度变化量。
3.如权利要求2所述的灾害监控系统，其特征在于所述加速度传感器为MEMS加速度传感器，所述陀螺仪为MEMS陀螺仪。
4.如权利要求1所述的灾害监控系统，其特征在于所述警示装置为显示器或者扩音器或者显示器与显示器的组合。
5.如权利要求1所述的灾害监控系统，其特征在于所述警示信号分为正常状态信号以及紧急状态信号，所述警示信号包含有灾害地点以及灾害程度信息，所述紧急状态信号以级别区分紧急程度以及灾害程度，所述警示装置只对所述紧急状态信号作响应，并依据所述紧急状态信号的级别以及紧急状态信号中的灾害地点信息，分别发出对应的不同警
6.如权利要求1所述的灾害监控系统，其特征在于所述近端感测模块包括一个信号放大器，所述信号放大器用于将所述侦测信号放大，并将放大后的侦测信号传输至所述第一数字处理器。
7.一种灾害监控方法，其包括如下步骤 侦测待测物体，并得到侦测信号；对所述侦测信号进行处理，得到用于发送的模拟信号； 发送所述模拟信号； 接收所述模拟信号；对所述模拟信号进行处理，将所述模拟信号转换经过模/数转换得到对应的数字信号；存储所述数字信号；对所述数字信号进行处理、分析，根据处理、分析结果得到对应的警示信号； 如果所述警示信号为正常状态信号，则不作警示，返回侦测待测物体的步骤； 如果所述警示信号为紧急状态信号，则根据所述紧急状态信号确定所述紧急状态信号的级别；根据所述紧急状态信号级别，作出对应的警示，之后返回侦测待测物体的步骤。
8.如权利要求7所述的灾害监控方法，其特征在于还包括将对所述侦测信号进行放大，再对所述放大后的侦测信号进行处理，得到用于发送的模拟信号。
9.如权利要求7所述的灾害监控方法，其特征在于所述侦测信号为模拟信号，所述模拟信号先经过模/数转换得到数字信号，再将所述数字信号转换得到对应的用于传送的模拟信号。
10.如权利要求7所述的灾害监控方法，其特征在于根据所述数字信号所代表的信息，所述警示信号分为正常状态信号以及紧急状态信号，所述紧急状态信号以不同级别区分不同的灾害程度以及紧急程度。
全文摘要
一种灾害监控系统，包括一个近端感测模块以及一个远程监控模块。该近端感测模块包括多个用于感测待测物体，以得到侦测信号的传感器，一个用于对该侦测信号进行转换，以得到用于发射的模拟信号的第一数字信号处理器以及一个用于发射该模拟信号的发射器。该远程监控模块包括一个用于接收该模拟信号的接收器，一个用于将该模拟信号转换为数字信号的第二数字信号处理器，一个用于存储该数字信号的存储器，一个对该数字信号进行处理，以得到警示信号的处理器以及一个用于根据该警示信号发出相应警示的警示装置。本发明还涉及一种灾害监控方法。
文档编号G08B21/10GK102314747SQ20101021632
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者赖志成, 陈杰良 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司