使用电池操作的远距离无线倾斜仪快速检测滑坡事件

摘要

越来越多的基础设施资产受到由更强烈的风暴和极端天气事件引起的滑坡和斜坡不稳定的影响。未来的气候和土地覆盖的变化将影响山体滑坡的易感性，增加大面积的风险。近年来，长距离低功率无线监测系统已被部署，用于预防控制可能影响基础设施的斜坡不稳定、潜在的滑坡和土方工程。以适当的采样频率获取多个参数的测量结果的能力。
能够对土壤、岩石和结构的行为和性能进行分析。然而，适当地实施补救措施，如疏散、封路或分配资源，需要立即发出警报。在本文中，我们提出了一种方法，通过一个由电池操作的长距离无线倾斜仪网络快速检测滑坡事件。为了近乎实时地分析数据并避免网络容量过载，该解决方案是基于边缘计算的。以3.9赫兹收集的倾斜测量值由一个无线边缘传感器与两个预设的阈值进行比较，该阈值定义了任何给定轴的可接受范围。这个易于部署的解决方案在倾斜度超过预设阈值时立即发出警报。在不太可能发生的情况下，多个倾斜仪正好在同一时间检测到一个事件，系统报告的延迟对10个倾斜仪来说低于2秒，对25个倾斜仪来说低于5秒。本文介绍了该系统的能力和局限性，包括在不同情况下的性能测试和电池寿命估算中获得的结果。本文还概述了无线解决方案的估计部署成本。