基于Nagios和Cacti平台的地质灾害监测预警无线传
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突发性山体滑坡、崩塌、泥石流是我国最严重的几种地质灾害类型，因其发生时间短、隐蔽性强、破坏性大，造成重大人员伤亡和巨大经济损失。目前为止，国内已经建立的用于监测突发性滑坡、崩塌、泥石流的自然灾害的网络，由于受到复杂的地理条件、技术因素等影响，大多采用人工收集方式，导致出现数据收集不及时，信息覆盖不足的缺点，难以实时动态监测滑坡泥石流地质灾害并提供预警机制。本文通过建立基于Nagios和Cacti平台的新的地质灾害预警无线传感网络，进一步提升无线传感网对自然灾害的监测预警能力，提高地质灾害监测覆盖范围和可靠性，从而减少人员伤亡和经济损失。
1 智能无线传感网的网络管理体系结构
无线传感器网络后台管理软件一般由3大部分组成，如图1所示。无线传感器网络采集环境数据，并通过传输网络将数据传输到后台管理平台(远程应用)，后台管理平台(远程应用)对这些数据进行分析、处理、存储，以得到无线传感器网络的相关信息，对无线传感器网络的运行和环境状况进行监测。此外，后台管理平台也可以发起任务并通过传输网络告知无线传感器节点，从而完成特定任务。
整个地质灾害无线传感网络监测系统为3层的MESH网络，由无线传感器网络层、网关层、以及TD—SCDMA和远程监控中心层(如图2所示)。为了能够得到有效及时的监测信息，在监测区域布置了采用ZigBee协议的传感器节点，如雨量计、深部位移计、地表位移裂缝计、孔隙水压计等，这些传感器节点与中继节点通过自组织的方式形成最底层的传感器监测网络。网关层为汇聚网关层，使用WiFi进行数据的传输，该层包括ZigBee-WiFi网关、WiFi中继节点、TD—SCDMA网关与大数据量的音视频传感器节点、GPS传感器节点和地声传感器节点。远程监控中心采用TD—SCDMA网络与地质灾害监测中心站进行数据交换。TD—SCDMA网络具有覆盖范围广、数据传输率高的特点。使用TD-SCDMA网络可以基本满足当前的监测传感器与多媒体数据的传输需求，并可以大大降低研发和部署成本。
2 地灾监测无线传感网网络管理系统技术方案
用于监测突发性山体滑坡、崩塌、泥石流的无线传感网网络管理平台选择基于Nagios和Cacti平台进行二次开发。Nagios网络监控系统是基于Linux平台开发的，采用分布一集中的管理方式，它可以通过代理或无代理的方式监控Windows／Linux服务器、路由器和交换机、网关、传感器等设备。Nagios服务器本身是没有监测机制的，它是通过插件来连接被监控的主机，被监控的主机通过Nagios客户端把自己运行的状况反馈给监控端服务器，系统管理人员可以通过web界面查看设备的连接状态，及时了解被监控对象的运行状态，当被监控对象的监控信息达到了一定的报警阈值时，Nagios也可以通过设定的通信方式(例如手机、短信、邮件等)给管理人员发送报警信息，及时通知管理人员处理报警信息。
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