土质边（滑）坡监测软件的设计与实现

发布时间：2020-08-16 21:28

【摘要】：山体滑坡是常见的自然灾害且危害着人民生命及财产安全,鉴于此,滑坡监测也是目前科学研究的热点。针对传统的山体监测方案存在只监测表面特征、没有发布预警预报、无远程监测保存数据等问题,研究项目组基于云平台服务器建立多传感器边(滑)坡监测系统,论文在该边(滑)坡监测系统基础上设计了监测软件系统,完成了监测有潜在滑坡危险边坡的目标,实现对边坡低成本、有效、稳定的监测。边(滑)坡软件监测系统运用网络通信技术、服务器技术、数据库技术,搭建了公网云服务器,建立了山体滑坡数据库,设计了服务器通信程序、算法计算程序、客户端程序。论文设计内容如下。(1)搭建公网服务器,建立监测软件架构,运用MySQL数据库建立山体滑坡数据库,在TCP/IP协议的基础上制定系统各方之间的通信机制,依照通信机制制定了基于字节流的通信协议。(2)设计服务器通信程序,通信程序实现与下位机、客户端、算法端之间建立通信,运用多线程+socket通信的方式将下位机采集到的关键变量接收并存储至山体滑坡数据库、将算法端计算出的报警信息传递至客户端,以及服务器通信程序作为客户端与下位机通信的媒介。(3)算法程序主要包含两个部分,一是在现有的滑力抗滑力计算公式、土体抗剪强度与孔隙水压力的关系研究的基础上,整理公式,运用C#语言实现边坡安全系数计算;二是选取最能代表滑坡特征的位移作为滑坡趋势的表征变量,建立非线性自回归AR(p)模型对滑坡位移进行描述,针对滑坡位移序列表现出的非线性的特点,运用神经网络对滑坡位移进行预测,通过C#与MATLAB的混编实现滑坡趋势的预测预警。(4)客户端的设计,系统将采集到的数据展示于客户端,供用户或者管理员查看,并且客户端提供了供用户对系统进行操作的接口,能够实现用户对监测系统的配置指令。系统设计的山体滑坡监测软件系统在远程监测的条件下完成了对山体状态的监测判定、滑坡趋势的预测预警,系统具有造价低廉、实用性较高、易于推广、可拓展、易于维护等特点,经过了理论研究、模型与算法设计、系统调试,实验室测试达到了论文研究设计的目标,为后续的进一步研究搭建了一个基本的结构,具有一定的参考价值。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52

【参考文献】

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本文编号：2794972