一种边坡危岩体姿态无线无源监测系统

1.一种边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，包括：传感器模块，用于采集边坡危岩体的状态数据；网关模块，用于与云平台进行远程数据交互；主控模块，用于对所述传感器模块采集的状态数据进行处理和决策，控制所述网关模块的操作；存储模块，用于对所述传感器模块采集的状态数据进行存储；电源模块，用于对所述传感器模块、所述网关模块和所述主控模块进行电力供应和管理；所述传感器模块包括：三轴加速度传感器，用于检测边坡危岩体的加速度变化，判断其姿态和运动状态；地磁传感器，用于检测地磁场的变化，提供有关边坡危岩体周围环境的信息；所述三轴加速度传感器每隔采样周期为T1读取一次加速度值；若读取到所述加速度值大于0，则判断边坡危岩体的状态为动，将采样周期调整为T2；当读取到所述加速度值回归为0，则判断边坡危岩体的状态为静止，计算所述边坡危岩体的角度偏移量；若角度偏移量超出阈值，则进入报警状态，同时继续以采样周期T2采集所述加速度值，计算所述角度偏移量并上传所述云平台，直至预警次数超阈值，或电量消耗完。 2.根据权利要求1所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述传感器模块还包括：滚珠开关单元，用于实时检测边坡危岩体的姿态，一旦所述滚珠开关单元触发，则边坡危岩体姿态异常，进入报警状态。 3.根据权利要求2所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述滚珠开关单元包括第一滚珠开关和第二滚珠开关；所述第一滚珠开关和所述第二滚珠开关均采用45°倾角模式；所述第一滚珠开关相对系统的电路板呈60°夹角，当系统的电路板安装角度与水平面呈0°至30°夹角时，启用所述第一滚珠开关；所述第二滚珠开关相对系统的电路板呈30°夹角，当系统的电路板安装角度与水平面呈60°至90°夹角时，启用所述第二滚珠开关；当系统的电路板安装角度与水平面呈30°至60°夹角时，同时启用所述第一滚珠开关和所述第二滚珠开关。 4.根据权利要求3所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，实时读取所述滚珠开关状态，当第一滚珠开关和/或所述第二滚珠开关触发时，进入开关异常报警状态，并将所述三轴加速度传感器的采样周期调整为T2；当读取到所述加速度值回归为0，则判断边坡危岩体的状态为静止，计算所述边坡危岩体的角度偏移量；若角度偏移量超出阈值，则进入报警状态，同时继续以采样周期T2采集所述加速度值，计算所述角度偏移量并上传所述云平台，直至预警次数超阈值，或电量消耗完。 5.根据权利要求1所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述地磁传感器采用三轴地磁传感器，包括X轴传感器元件、Y轴传感器元件和Z轴传感器元件，分别用于测量X轴、Y轴和Z轴方向上的地磁场；所述X轴传感器元件、所述Y轴传感器元件和所述Z轴传感器元件均采用霍尔元件测量地磁场；每个所述霍尔元件连接所述主控模块。 6.根据权利要求1所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述网关模块包括：4G单元，所述4G单元包括4G芯片和4G天线；GPRS单元，所述GPRS单元包括GPRS芯片和GPRS天线；LoRa单元，所述LoRa单元包括LoRa芯片和LoRa天线；蓝牙单元，所述蓝牙单元包括蓝牙芯片和蓝牙天线。 7.根据权利要求1所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述主控模块采用单片机主控芯片；所述存储模块采用SPI Flash存储芯片。 8.根据权利要求1所述的边坡危岩体姿态无线无源监测系统，其特征在于，所述电源模块包括：电池，作为能量来源，采用充电电池；电源管理单元，用于进行充电管理、电池保护和电力分配。