隨著采礦工作的不斷推進，需要對采場邊坡等存在安全隱患的邊坡進行遠(yuǎn)程高精度實時監(jiān)測，傳統(tǒng)的人工檢測手段工作量大、數(shù)據(jù)量小，不能滿足實時監(jiān)控的要求。因此，需要對傳統(tǒng)技術(shù)手段進行擴充與數(shù)據(jù)融合，建立在線監(jiān)測系統(tǒng)，以便及時監(jiān)測到滑坡隱患，保證礦山安全生產(chǎn)。

露天礦山高邊坡監(jiān)測系統(tǒng)，及時捕捉邊坡性狀變化的特征信息，通過無線方式將監(jiān)測數(shù)據(jù)及時發(fā)送到監(jiān)測中心結(jié)合地表監(jiān)測的雨量、位移、沉降、巖層內(nèi)部應(yīng)力、支護結(jié)構(gòu)應(yīng)力等信息，由專用的計算機數(shù)據(jù)分析軟件處理，對邊（滑）坡的整體穩(wěn)定性做出判斷，快速做出諸如邊坡崩塌、滑坡等災(zāi)害發(fā)生的預(yù)警預(yù)報，更加準(zhǔn)確、有效地監(jiān)測災(zāi)情發(fā)生，且可為保證地質(zhì)安全提供信息參考。

二、系統(tǒng)組成

露天礦山高邊坡監(jiān)測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)傳輸與處理端、平臺展示端三個部分組成。主要由傾角變送器、雨量計、水位計、水壓計、沉降計及礦山高邊坡監(jiān)測平臺組成，能因地制宜，集成深部位移監(jiān)測、滑體地下水滲壓監(jiān)測、滑坡后緣拉張裂縫位移監(jiān)測、雨量監(jiān)測、地表水位監(jiān)測、壓力監(jiān)測、地表水入滲監(jiān)測等多種監(jiān)測設(shè)備，為有關(guān)部門更全面地分析滑坡誘因，提前預(yù)警或工程治理設(shè)計，提供全面而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。可以把礦山高邊坡綜合監(jiān)測分為層：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、平臺展示。

數(shù)據(jù)采集：實時感應(yīng)邊坡監(jiān)測參數(shù)傳感器的狀態(tài)，如地下水位、土壤含水率、土壓力、表面位移監(jiān)測儀和視頻監(jiān)控攝像機，降雨量等前端感知設(shè)備；

數(shù)據(jù)傳輸：支持?jǐn)?shù)據(jù)通信，可上、下雙向通訊，支持無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)、短信、北斗、PSTN、超短波、ZigBee等通信方式。感應(yīng)設(shè)備M21F2可通過監(jiān)測預(yù)警平臺的通訊方式，上行發(fā)送至監(jiān)測控制中心平臺。

平臺應(yīng)用：整合各層設(shè)備和系統(tǒng)功能，通過信號的連接，下發(fā)平臺對前端感應(yīng)器的命令，上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲和分析，實時聯(lián)動前端各大監(jiān)控設(shè)備，開啟信息發(fā)布途徑，實時展示信息數(shù)據(jù)和預(yù)警信息。

三、系統(tǒng)主要功能

數(shù)據(jù)實時監(jiān)測：實現(xiàn)在線監(jiān)測的地圖顯示、查看，包括監(jiān)測設(shè)備的快速查詢顯示、監(jiān)測數(shù)據(jù)展示、報警情況顯示及監(jiān)測數(shù)據(jù)曲線圖的實時展示，通過系統(tǒng)主界面的顯示功能，可以查看設(shè)備的位置、運行狀態(tài)，實時掌握邊坡的結(jié)構(gòu)變化、降雨量、邊坡位移的實時監(jiān)測。

及時報警：通過布設(shè)在邊坡內(nèi)部和表面的各種類型的傳感器，獲取邊坡變形、沉降、位移、土壤含水率、氣象等相關(guān)數(shù)據(jù)。傳輸?shù)较嚓P(guān)軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個邊坡的全方位實時監(jiān)測。等數(shù)據(jù)超過告警上限時系統(tǒng)自動根據(jù)該預(yù)警數(shù)據(jù)發(fā)布不同級別的報警信息。系統(tǒng)監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù)一旦達到預(yù)設(shè)的報警閾值，將自動產(chǎn)生報警信息，分級分人員進行自動發(fā)送預(yù)警，為邊坡變形防范工作爭取更充足的時間，降低災(zāi)害發(fā)生的可能性；礦山邊坡管理人員、技術(shù)人員可通過電腦、手機等多種方式，實時查看和管理工程健康狀況、歷史變化等，高效便捷地進行邊坡安全管理和維護。

視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控：對礦山邊坡的實時視頻監(jiān)控，用戶可以從監(jiān)控終端中實時的看到現(xiàn)場的視頻圖像，同時還可以通過軟件控制現(xiàn)場攝像機鏡頭以及云臺，根據(jù)需要調(diào)整光圈大小、焦距遠(yuǎn)近、變倍高低以及視頻角度等，滿足用戶對現(xiàn)場多方位視頻圖像的監(jiān)控需要，確保礦山高邊坡運行安全。

 數(shù)據(jù)分析預(yù)判：對邊坡土壤含水率、實時雨量、邊坡位移歷史數(shù)據(jù)等相關(guān)數(shù)據(jù)進行綜合比較分析，推算出各類壩體運行數(shù)據(jù)的時間和空間的相關(guān)性，綜合判斷邊坡健康狀況。通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)云端存儲，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)定時生成報告，可以反映一段時間內(nèi)壩體的實時變化情況，并提供工程健康狀況綜合評估、變化趨勢預(yù)測和維護意見。

GIS模擬建模：在適用前提下將礦山邊坡安全管理過程中的新思想、新方法融入到系統(tǒng)開發(fā)，做到數(shù)據(jù)和圖形相融合、GIS與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合，把科學(xué)計算的結(jié)果通過三維情景表現(xiàn)和動態(tài)的形式直觀表現(xiàn)。

操作便捷：具備LCD液晶顯示屏以及多功能輸入鍵盤，用于現(xiàn)場參數(shù)設(shè)置、人工置數(shù)、安裝調(diào)試、狀態(tài)顯示等功能，以及串口配置方式。 支持多種工作模式（包括自報式、查詢式、兼容式等），最大限度降低功耗。

四、系統(tǒng)價值

系統(tǒng)將北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)大智移云信息技術(shù)應(yīng)用到礦山邊坡安全隱患監(jiān)測，可以全面提高安全監(jiān)管水平，增強企業(yè)、社會、對于災(zāi)害的預(yù)警響應(yīng)能力。通過在礦山邊坡引進先進的監(jiān)測設(shè)備、結(jié)合系統(tǒng)平臺等手段，實現(xiàn)礦山邊坡管理的信息化、實時化、網(wǎng)絡(luò)化、圖形化；實現(xiàn)客戶端隨時訪問各礦山邊坡系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)；使得礦山生產(chǎn)、信息中心安全管理人員可以實時直觀的掌握礦山邊坡的地下水位、表面位移變化、深部位移變化以及礦山邊坡視頻等實際動態(tài)，預(yù)警預(yù)報并指導(dǎo)生產(chǎn)。