一种泥石流监测系统的制作方法

文档序号:15652310发布日期:2018-10-12 23:20阅读:273来源:国知局

本实用新型涉及一种气象监测部件,特别是指一种泥石流监测系统。



背景技术:

泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大,而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域,典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下,大量的水体浸透流水、山坡或沟床中的固体堆积物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动,就形成了泥石流。

泥石流的产生,其料原都很疏松且有很多空隙,当下雨时雨水就会进入这些空隙,如果全部空隙都被雨水所充满时,土壤的含水量就已经饱和了,而使空隙饱和的水量则称之为土壤的饱和含水量,当雨水继续伸入土壤的空隙中就称为过饱和。土壤在过饱和时,空隙间的水就会受压,这些受压的水会将土壤的颗粒撑开使土壤的强度降低,同时产生液化现象,土壤液化时就像水一样,没有剪力强度,于是就发生了流动并形成泥石流。一般而言,渗透到土壤当中的雨水量超过土壤饱和含量的1.176倍时,就会导致泥石流。因此,可采用实时监测土壤含水量或者湿度的办法,来发出预警,从而减少因泥石流灾害的巨大破坏力而导致的巨大损失。



技术实现要素:

本实用新型提供一种泥石流监测系统,其目的在于提供一种通过实时监测土壤水分含量来对泥石流发出预警的监测系统。

为了达到目的,本实用新型提供的技术方案如下:

一种泥石流监测系统,该监测系统包括单片机控制器、监测组件和信号发射器,所述监测组件包括至少三个可插入土壤不同深度的监测单元,所述监测单元包括套管和用于对土壤进行监测的传感器,所述套管的底端开口,顶端设有密封盖,密封盖上设有穿线孔;所述传感器安装于套管的侧壁并且靠近套管的底端;套管上设有进泥孔,该进泥孔位于传感器的上方;所述信号发射器和传感器分别与单片机控制器连接。

进一步的,所述监测组件包括6个可插入土壤不同深度的监测单元,且相邻监测单元的传感器的深度差相同。

更进一步的,所述传感器的深度差为5cm。

进一步的,所述传感器为土壤水分传感器。

进一步的,所述传感器为土壤湿度传感器。

更进一步的,所述监测系统还包括相互连接的太阳能电池板和蓄电池,所述蓄电池与单片机控制器连接。

采用本实用新型提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:

本实用新型在不同土壤深度中埋入传感器来监测不同深度的土壤水分含量,并通过单片机控制器和信号发射器将信息实时传送至远程的专业人员进行数据分析,根据水分含量、渗透速率等信息,对是否存在泥石流隐患作出准确预判,从而提前发出预警,并减少损失。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图。

图2为图1中A部分的放大示意图。

图3为主要组件之间的连接方框图。

图示说明:1单片机控制器,2信号发射器,3太阳能电池板,4蓄电池,5箱体,6监测单元,7套管,8传感器,9密封盖,91穿线孔,10挡雨板,71进泥孔,100土壤层,101岩石层。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容,结合实施例对本实用新型作详细描述,以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。

参照图1和图3,一种泥石流监测系统,该监测系统包括单片机控制器1、监测组件、信号发射器2、太阳能电池板3以及蓄电池4。所述单片机控制器1、信号发射器2以及蓄电池4均放置于箱体5内。

同时参照图2,所述监测组件包括六个可插入土壤不同深度的监测单元6,如图1所示,最深处穿过土壤层100埋置岩石层101,所述监测单元6包括套管7和用于对土壤进行监测的传感器8(优选为土壤水分传感器,也可采用土壤湿度传感器),从图1中可看出,相邻传感器8呈阶梯状分布,其深度差相同,一般都为5cm。所述套管7的底端开口,顶端设有密封盖9,密封盖9上设有穿线孔91,同时为了防止雨水从穿线孔91进入,通常在密封盖9上安装防雨的挡雨板10。所述传感器8安装于套管7的侧壁并且靠近套管7的底端,套管7上设有进泥孔71,该进泥孔71位于传感器8的上方,进泥孔71的孔径较大,泥土从进泥孔71进入套管7并将传感器8埋入土壤中。正常使用时,位于进泥孔71的下方的套管7内填满土壤,而进泥孔71上方的套管7内没有土壤,即不管套管7埋设有多深,其内部的土壤都不是很多,这样可方便套管7的拔插。

同时参照图3,太阳能电池板3与蓄电池4连接,所述信号发射器2、传感器8以及蓄电池4分别与单片机控制器1连接。传感器8将监测到的信息反馈给单片机控制器1,再由信号发射器2发送出去,远程的专业人员进行数据分析,根据水分含量、渗透速率等信息,对是否存在泥石流隐患作出准确预判,从而提前发出预警,并减少损失。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

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