一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法技术方案

一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法，包括如下步骤：S1.各个监测终端定时监测电池的存储电量百分比V，并获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据，根据天气预报数据抽取其中的气象日照信息；S2.根据气象日照信息，计算未来时间段的平均日照强度E；S3.计算电池电量影响因子,计算日照影响因子Y2；S4.计算数据采集间隔时间。本发明专利技术通过电池电量和气象预报预测未来太阳能电池板的供电能力，提前对设备运行频率进行调整，优化监测设备的数据采集频率，使得数据采集不停止，保证地质灾害监测预警系统能连续工作并可持续的处于有效运行状态。效运行状态。效运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法


[0001]本专利技术涉及地质灾害监测
，具体涉及一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法。

技术介绍

[0002]地质灾害不仅对生态环境造成巨大的破坏，还严重威胁着当地居民的生命财产安全。地质灾害的防治关系到人类的安全与发展问题，成为涉及国家安全与社会稳定的重大问题，为此建立了地质灾害监测预警系统。
[0003]地质灾害监测预警系统是一种实时数据的采集处理系统。监测设备持续不断采集现场数据，通过卫星或移动网络把数据传输到后端，后端预警系统对数据进行实时处理，并根据数据处理结果，实现实时预警。
[0004]监测设备安装的地质灾害可能发生地点多数情况下条件恶劣，没有现成供电，只能采用太阳能供电。太阳能供电的受天气的影响很大。连续的阴雨天气，可能造成系统完全断电，设备无法采集数据，导致无法接受的整个监测预警系统瘫痪的局面。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术存在的技术缺陷，本专利技术公开了一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法。
[0006]本专利技术所述地质灾害监测预警系统监测频率调节方法，包括如下步骤：S1.各个监测终端定时监测电池的存储电量百分比V，并获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据，根据天气预报数据抽取其中的气象日照信息；n为预测天数；S2.根据气象日照信息，计算该时间段内的平均日照强度E；E=(α1+α2+...α
n
)/n，α
n
为未来第n天天气对应的日照强度；S3.计算电池电量影响因子Y1,Y1=c1*V
β
‑‑‑‑①
，c1为电池电量权重因子，β为电量影响指数；计算日照影响因子Y2，Y2=c2*E
γ
‑‑‑‑‑②
，c2为日照权重因子，γ为日照影响指数；S4.计算数据采集间隔时间T， T=c3/(Y1+Y2)
‑‑‑‑③
，c3为期望数据采集时间，T单位为分钟。
[0007]具体的，所述S2步骤中n=7。
[0008]具体的，所述S3步骤中，β=3.5，γ=2.5；具体的，所述步骤S1中获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据具体为：在地质灾害预警服务器中预先存储全部监测设备的地理位置信息，并设置设备区域表存储地理位置信息；地质灾害预警服务器从设备区域表获取全部设备的地理位置信息，并从气象服务器获取这些地理位置信息未来n天的天气预报；
所述步骤S2中，地质灾害预警服务器根据天气预报计算出各个监测设备未来n天对应的平均日照强度E。
[0009]本专利技术通过气象预报预测未来太阳能电池供电能力，提前对设备运行频率进行调整，保证设备能连续工作并可持续的处于有效运行状态。
附图说明
[0010]图1为本专利技术所述地质灾害监测预警系统的一个具体实施方式示意图；图2为本专利技术所述地质灾害监测预警系统监测频率调节方法的一个具体实施方式流程示意图；图3为电池电量单一因素情况下，电池电量与数据采集强度关系的函数示意图；图4为日照强度单一因素情况下，日照强度与数据采集强度关系的函数示意图；图5为在电池电量和日照强度双因素情况下，数据采集强度、日照系数、存储电量百分比的关系函数示意图：图5中以O1，O2和O3为原点的坐标轴分别表示数据采集强度、存储电量百分比、日照系数；图3、4、5中坐标均不带单位。
具体实施方式
[0011]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0012]本专利技术公开了一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法，包括如下步骤：S1.各个监测终端定时监测电池的存储电量百分比V，并获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据，根据天气预报数据抽取其中的气象日照信息；n为预测天数；S2.根据气象日照信息，计算该时间段内的平均日照强度E；E=(α1+α2+...α
n
)/n，α
n
为未来第n天天气对应的日照强度；S3.计算电池电量影响因子Y1,Y1=c1*V
β
‑‑‑‑①
；计算日照影响因子Y2， Y2=c2*E
γ
‑‑‑‑‑②
；S4.计算数据采集间隔时间T T=c3/(Y1+Y2)
‑‑‑‑③
，T单位为分钟。
[0013]本专利技术所述地质灾害监测预警系统的数据采集频率控制一个具体实施方式如图1所示，多个监测终端通过各自的移动通信模块与移动通信网络进行通信，移动通信网络与互联网连接，地质灾害预警服务器和提供天气预报的气象服务器分别连接在移动通信网络与互联网。
[0014]S1.各个监测终端运行时，定时监测电池的存储电量V，并通过移动通信网络和互联网，向气象服务器获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据，并根据天气预报数据抽取其中的气象日照信息。
[0015]气象服务器上提供的天气预报数据从国家气象局定时获取更新，一般根据县级行政区划进行分区域天气预报，监测终端根据自身所在县级行政区读取该县的气象日照信息，一般气象局发布未来15天的天气预报，本专利技术可以只读取未来7天的气象日照信息。
[0016]S2.根据气象日照信息计算该时间段内的平均日照强度E。
[0017]设晴天日照强度为α=1，多云、阴、雨天日照强度设置为小于1的数。由于天气预报准确性不是很高，云层影响时间、云层厚度等信息并并能获得，所以，除晴天外的日照强度只能是一个近似值。例如可以设多云天气下α=0.8；阴雨天，α=0.3；阴转多云，雨转多云，α=0.6;晴转多云，多云转晴，α=0.9;阴雨转晴α=0.7。
[0018]S3.计算电池电量影响因子Y1,Y1=c1*V
β
‑‑‑‑①
，c1为电池电量权重因子，典型值可取2/3；β为电量影响指数，根据数据采集时的功耗等因素决定，典型值取β=3.5；计算日照影响因子Y2，Y2=c2*E
γ
‑‑‑‑‑②
，c2为日照权重因子，典型值可取1/3；γ为日照影响指数，根据太阳能电池的发电能力决定，典型值取γ=2.5；S4.计算数据采集间隔时间T,T=c3/(Y1+Y2)
‑‑‑‑③
，c3为期望数据采集时间，单位为分钟。
[0019]专利技术人对电池电量、日照强度与数据采集强度之间的关系进行了研究，如图3所示，根据实验测试，电池电量与数据采集强度关系为指数形式，利用测量数据模拟出可近似用下列函数表达：Y=V
β
，β=3.5，图4为日照强度单一因素情况下，日照强度与数据采集强度关系用如下函数表达：根据实验测试，日照强度与数据采集强度关系为指数形式，利用测量数据模拟出可近似用下列函数表达：即函数Y=E
γ
，γ=2.5，图4为该函数的示意图；图5为考虑电池电量、日照强度双因素情况下，数据采集强度、日照系数、存储电量百分比的关系可用如下函数表达：Y=c1*V
β
+c2*E
γ
其中c1代表电池容量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地质灾害监测预警系统监测频率调节方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.各个监测终端定时监测电池的存储电量百分比V，并获取监测终端所处区域未来n天的天气预报数据，根据天气预报数据抽取其中的气象日照信息；n为预测天数；S2.根据气象日照信息，计算该时间段内的平均日照强度E；E=(α1+α2+...α
n
)/n，α
n
为未来第n天天气对应的日照强度；S3.计算电池电量影响因子Y1,Y1=c1*V
β
‑‑‑‑①
，c1为电池电量权重因子，β为电量影响指数；计算日照影响因子Y2，Y2=c2*E
γ
‑‑‑‑‑②
，c2为日照权重因子，γ为日照影响指数；S4.计算数据采集间隔时间T， T=c3/(Y1+Y...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓辉，张文江，张天颐，刘严松，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：