无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSN)是一种全新的网络化信息获取与处理技术，具有动态自组网、无线多跳路由和多路径数据传输功能。无线传感器网络是由分布在不同位置的具有数据采集及处理单元、通信模块的无线传感器节点构成的网络，能够对多个对象实施时间监测、数据采集和控制。无线传感器网络可以感知、收集、分析、处理各种信息，包括温度、湿度、地表信息等，同时结合数据融合技术处理信息，已经在**领域、农业、**监控、环保监测、建筑领域、医疗领域、工业监控、智能交通等领域得到了广泛的应用。

    突发性山体滑坡、崩塌、泥石流是我国*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**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。