2．2 網絡節(jié)點的硬件結構設計
網絡節(jié)點是一個微型嵌入式系統(tǒng)，是構成數據采集與信息傳輸系統(tǒng)的基本單元，它能在較小的體積內集成多種功能，如數據采集、信息處理和無線數據收發(fā)等功能。網絡節(jié)點一般由處理器模塊、ZigBee通信模塊、能量供應模塊、傳感器模塊(協(xié)調節(jié)點可沒有傳感器模塊)等模塊構成。其中傳感器模塊作為整個系統(tǒng)的“感知器官”，負責監(jiān)測區(qū)域內信息的采集和數據轉換；處理器模塊作為整個節(jié)點的“大腦”，主要負責對傳感器模塊、ZigBee通信模塊的控制及整個節(jié)點的協(xié)調等；ZigBee通信模塊作為網絡節(jié)點的“耳朵+嘴巴”，負責與其他網絡節(jié)點進行無線數據通信。其中終端節(jié)點僅包含Zigbee通信模塊，協(xié)調器節(jié)點包含ZigBee通信模塊和GPRS數據收發(fā)模塊；能量供應模塊則是節(jié)點的“心臟”，為網絡節(jié)點的各個組成部分提供足夠的動力和能量。
根據實際功能需求及部署特點，采用星型的無線網絡分布模型，具有組網簡單快捷、數據傳輸快等特點。在該模型下只需設計兩類節(jié)點：終端節(jié)點和協(xié)調器節(jié)點，其結構分別如圖2和圖3所示。其中，協(xié)調器節(jié)點負責收集小范圍內終端節(jié)點所采集的數據信息，而終端節(jié)點主要負責信息采集并實時發(fā)送至協(xié)調器節(jié)點。在網絡節(jié)點的能量供應設計方面，由于協(xié)調器節(jié)點既要負責收集整個ZigBee網絡的信息，又要將數據包通過GPRS模塊轉發(fā)出去，需要較大的功率，可采用太陽能或線路供電等模式。而終端節(jié)點只需要定時將采集的數據包發(fā)送至協(xié)調器節(jié)點，然后就迅速進入睡眠狀態(tài)，其功率較小，可采用電池單獨供電，或者通過線路與協(xié)調器節(jié)點共用供電系統(tǒng)。

在網絡節(jié)點的操作系統(tǒng)選擇方面，考慮到節(jié)點的任務量相對少，而數據傳輸的實時性要求較高，系統(tǒng)可選用一些實時性較強、可移植、可固化、可裁剪、搶先式多任務內核的操作系統(tǒng)，如Tiny OS、μC／OS-II等。
2．3 傳感器的全面感知
在監(jiān)測區(qū)域選擇性部署電子自動雨量計，并在已發(fā)生(潛在發(fā)生)滑坡、泥石流所經河道的水壩前設置多個孔洞，每個孔洞下端部署一個液位傳感器，在不同深度部署數個液體流速傳感器，實時采集監(jiān)測區(qū)域降雨及河道水流信息。其中，測量的有效降雨量作為山體滑坡危險度的第一指標，河道水位深度及流速作為輔助指標。同時，在易發(fā)斷層裂縫處部署多個縫距傳感設備，測量地表裂縫分割體之間相對張開、閉合、位錯及垂直向升降的變化量，從而全面感知監(jiān)測區(qū)域的動態(tài)變化。

3 預警模型
3．1 影響因子分析
在地形較為復雜的山區(qū)，降雨型滑坡等地質災害一般由一系列外在誘發(fā)因子和內在地質條件等影響因子共同作用誘發(fā)產生。由于各因子在誘發(fā)災害過程中的作用程度不同，內在則表現為各影響因子在數據模型中所占權重不同。由于很難獲取大量的歷史滑坡統(tǒng)計數據，本文結合相關資料，相關影響因子權值采用主觀賦權法(也稱為專家賦權法)來確定，即通過一定方法綜合各位專家對各指標給出的權重進行的賦權。經統(tǒng)計，各影響因子的權重調整范圍及初始值分配如表3所列。