论文部分内容阅读
我国是世界上地质灾害受灾情况最为严重的国家之一,特别是以滑坡、泥石流为代表的边坡自然灾害更是时刻威胁着人民的生命财产安全。实现基于OTDR的边坡监测告警系统,解决传统边坡监测手段存在的种种问题,对于减小地质灾害给人民生命财产带来的损失,保障我国社会经济的可持续发展具有重要意义。相较于传统边坡监测手段,基于OTDR的边坡监测告警系统具有自动化、智能化水平高,响应迅速,易于部署以及综合成本低的特点。这些特点使得该系统非常适合大规模推广部署,特别是在地理环境复杂,人员难以长时间驻留的偏远地区。本文的主要工作内容及成果如下:(1)根据课题背景进行相关理论的积累,并确定系统总体设计方案。相关理论包括光纤基本原理,几种常见的分布式光纤传感技术的原理,特别是布里渊光时域反射技术(BOTDR)和光时域反射技术(OTDR)。分析了这两种光纤传感技术的特点,并在此基础上提出了基于OTDR的边坡监测告警系统的总体设计方案。(2)远程测试单元的设计与实现。按照总体设计方案并结合具体的应用场景需求确定了系统硬件部分即远程测试单元的设计方案,介绍了各个硬件模块的选型以及功能设计,并终点说明了主控模块、OTDR模块与光开关模块的工作流程以及通信协议。(3)服务器以及客户端的设计与实现。阐述了采用改进的三层C/S架构的监测告警系统软件设计方案,具体介绍了服务器的业务处理逻辑、数据库的表结构设计以及客户端的界面及功能。(4)系统整体测试。在实验室环境下模拟部署整套监测系统,对系统的各个功能进行综合性测试,验证系统的监测告警效果。