风光互补系统在地质灾害中的应用

2021年全国共发生地质灾害4772起，一共造成80人死亡、11人失踪、55人受伤，直接经济损失13.5亿元。地质灾害主要包括有滑坡，塌方，泥石流，地震等等。而在前不久，据中国地震台网测定，2022年5月20日8时36分，四川省雅安市汉源县附近发生4.8级地震，震源深度20公里。目前，消防救援力量正在震中核查灾情，发现有少量房屋轻微受损。暂未接到人员伤亡、其他财产损失情况报告。值得一提的是地震发生后，雅安、甘孜等地的地震预警终端第一时间发出预警信息，这时候就不得不提一下风光互补系统在地质灾害预警预防的应用了，接下来就让小编带你看一下吧。

风光互补系统主要是由风力发电机、太阳能发电板、耗电负载、控制器、储能模块和物联网模块六大部分组成。在预警系统中最为重要的就是前端用电负载和物联网模块两部分，用于检测、收集、发送以及处理相关的项目数据并且在数据异常的时候及时报警。应用在地质灾害时，一般来说会采用以下几种用电负载：雨量计、GNSS接收机、流量流速仪、渗压计等。

雨量计主要使用的类型是翻斗式雨量计，整体形状成筒型，主体为不锈钢外护罩和塑料承水口组成的空心圆柱，内部有机械双稳态结构的计量翻斗；通过双翻斗的轮流翻倒传输脉冲信号来统计降雨量。

GNSS接收机的主要作用就是发送和接收信号定位的数据，通过北斗卫星等定位卫星将接收机所采集到的定位信号发送到监控中心的数据服务器中，实时记录存档地表的位移数据，并同以往的数据进行比对，通过监测软件实现对地表位移的监测效果。

流量流速仪和渗压计因为需要与监测的物质近距离接触，所以这两种设备的防护等级一般都很高。流量流速仪主要应用于监测水流的质量和速度，渗压计主要监测泥土中的压力情况，从侧面去监测地质灾害。

当前端的用电设备采集完相应的数据之后，它们的任务也就基本完成了，之后就是系统中的传输部分——物联网启动的时候了。

物联网分为四个层次：采集、传输、处理、展示。当前端的耗电负载采集到相应的数据之后，物联网模块会将负载中的数据再一次的采集，然后传输发送到数据处理层，也就是物联网云端上。在物联网云端上，数据将会被解析、计算与整合，直到数据达到对应要求的精准度之后，云端会将处理好的数据推送到电脑PC和手机移动两个端口进行双端实时数据展示。

在物联网云端处理数据的过程中，云端会将处理好的数据同搭建平台时设计好的数据安全线进行比对，一旦实时数据超过了安全线，云端会立刻做出反应。首先，云台会将安全警报和超出安全线的危险数据极速发送到展示双端上；然后立刻发送控制数据代码到物联网前端的采集设备上，借由采集设备将控制指令发送给警报设备，前端系统立刻反应拉响警报警示周围人员，从而达到安全报警的效果。

小编上面讲解了这么多，然而以上所说的这些功能实现的前提就是，拥有足够优质的电能供给使用。在难以架设电站、难以拉取电线的监测地区，采用风光互补发电系统进行供电就是最好的选择；并且可以根据系统安装现场的环境对系统进行部分改动和调整。举例来说，在高海拔、低气温的环境下太阳能板在冬季时极易被大雪封盖，从而造成光伏系统供电不足；这时风光互补系统中的风力发电机便可以承担起供给电能的工作。在这种环境中，系统的储能模块可以使用锂电池，并且配备内置加热功能的电池保温箱；能够保证系统的供电能力，进一步保证整个地质灾害预警系统的运行。

审核编辑：符乾江