一种地质灾害预警监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及地质检测装置技术领域，尤其涉及一种地质灾害预警监测装置


背景技术：

2.地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产造成的损失、对环境造成破坏的地质作用或地质现象，其中，发生频率较高的地质灾害为滑坡脱落，为了便于对滑坡脱落进行监测，需要在山体斜坡上安装监测滑坡脱落的装置。目前，市面上监测滑坡脱落的装置缺乏对土壤滑坡位移的微距离的测量功能，不利于实现监测预警。此外，监测滑坡脱落的装置缺乏对滑坡微距离的检测机制，不便于进行自动化便捷定位，使得在山体出现微型滑坡等情况下，装置整体结构难以稳定固定，可能因滑坡位移而产生损坏，影响监测功能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提供一种地质灾害预警监测装置。
4.本实用新型所采用的技术方案是：一种地质灾害预警监测装置，包括：
5.检测主体结构1、配导检测结构2、第一自动化定位防脱离结构3、第二自动化定位防脱离结构4以及辅助雨量检测结构5；
6.所述检测主体结构1包括引导搭载滑轨6、跟随受力滑块7、延伸搭载管8、流动推导滑轮9、定位辅助装载板10、定位辅助环11、读数尺寸刻度板12以及聚光读数槽13；
7.所述配导检测结构2包括读数搭载基座14、第一电机15、转矩带动杆16、第一ccd(charge coupled device，电荷耦合器件)相机17以及激光照射模块18；
8.所述第一自动化定位防脱离结构3与所述第二自动化定位防脱离结构4均包括配导搭载块19、输出带动定位子结构20以及防滑坡推动支撑子结构21；
9.所述辅助雨量检测结构5包括雨水储蓄罐40、辅助定位支撑板41、第三电机42、拨动输出齿轮43、引导带动滑块44、跟随齿条柱45、辅助定导板46、激光测距仪47以及第二ccd相机48；
10.所述检测主体结构1的一端固定连接所述第二自动化定位防脱离结构4，所述配导检测结构2的一端固定连接所述第一自动化定位防脱离结构3，以及，所述配导检测结构2的一侧固定连接所述辅助雨量检测结构5。
11.优选的，所述引导搭载滑轨6的内侧滑动连接所述跟随受力滑块7，以及，所述读数尺寸刻度板12焊接于所述引导搭载滑轨6的一端；
12.所述跟随受力滑块7的底端焊接所述延伸搭载管8，以及，所述跟随受力滑块7的顶端焊接所述定位辅助装载板10；
13.所述延伸搭载管8的底端焊接所述流动推导滑轮9；
14.所述定位辅助装载板10的一侧焊接所述定位辅助环11；
15.所述流动推导滑轮9用于在土壤位移的情况下带动所述延伸搭载管8滑动，进而所
述延伸搭载管8带动所述跟随受力滑块7沿所述引导搭载滑轨6滑动，从而带动所述定位辅助环11位移。
16.优选的，所述读数搭载基座14的内侧设有所述定位装配槽；
17.所述定位装配槽的内部通过螺钉固定连接所述第一电机15；
18.所述第一电机15的输出端固定连接所述转矩带动杆16；
19.所述转矩带动杆16的顶端固定连接所述第一ccd相机17；
20.所述第一ccd相机17的顶端固定连接所述激光照射模18；
21.所述第一电机15通过所述转矩带动杆16带动所述第一ccd相机17以及所述激光照射模18转动；
22.所述第一ccd相机17拍摄所述定位辅助环11在所述读数尺寸刻度板12上所指示的位置获得刻度数。
23.优选的，所述配导搭载块19的内侧固定连接所述输出带动定位子结构20；
24.所述输出带动定位子结构20底端的四端分别通过螺钉固定连接所述防滑坡推动支撑子结构21；
25.其中，所述输出带动定位子结构20包括引导搭载杆22、动力搭载块23、第二电机24、输出螺杆25、同步推导带动块26、限位引导槽27、联动推导杆28以及定位圆锥块29；
26.所述引导搭载杆22的顶端焊接有所述动力搭载块23，以及，所述引导搭载杆22的两侧分别设有所述限位引导槽27；
27.所述动力搭载块23的内侧通过螺钉固定连接所述第二电机24；
28.所述第二电机24的输出端固定连接所述输出螺杆25；
29.所述第二电机24在工作状态下通过所述输出端输出转矩以带动所述输出螺杆25转动。
30.优选的，所述输出螺杆25的外侧开设有螺纹，且通过螺纹啮合连接所述同步推导带动块26的轴向开孔；
31.所述同步推导带动块26通过所述输出螺杆25转动获得所述转矩；
32.所述同步推导带动块26的两侧滑动连接所述限位引导槽27，以及，所述同步推导带动块26两侧的底端通过螺钉固定连接所述联动推导杆28；
33.所述同步推导带动块26基于所述限位引导槽27将所述转矩转换为升降推导力，并将所述升降推导力传导至所述联动推导杆28；
34.所述联动推导杆28的底端焊接所述定位圆锥块29，以及，所述联动推导杆28滑动连接所述配导搭载块19；
35.所述联动推导杆28通过所述升降推导力推动所述定位圆锥块29的尖锥部分插入土壤中。
36.优选的，所述防滑坡推动支撑子结构包括插接l型定位杆30、辅助卸力支座31、收折分力推杆32、中心推导受力杆33、接触推力板34、延伸导压块35、卸力支撑块36、第一弹簧37、接触分力推杆38以及第二弹簧39；
37.所述收折分力推杆32的一端转动连接所述中心推导受力杆333，以及，所述收折分力推杆32的顶端和底端分别转动连接所述延伸导压块35；
38.所述中心推导受力杆33的一端焊接所述接触推力板34；
39.土壤位移过程中产生的推力通过所述接触推力板34传导至所述中心推导受力杆33，并挤压所述收折分力推杆32，从而所述收折分力推杆32受力收折；
40.所述收折分力推杆32通过收折将所述推力传导至所述延伸导压块35。
41.优选的，所述延伸导压块35滑动连接所述卸力支撑块36的内侧，以及，所述延伸导压块35的底端贴合所述第一弹簧37的顶端；
42.所述卸力支撑块36的内侧焊接所述第一弹簧37，以及，所述卸力支撑块36内部的两侧滑动连接所述接触分力推杆38；
43.所述接触分力推杆38的一端贴合所述第二弹簧39，以及，所述接触分力推杆38的另一端贴合所述延伸导压块35的两端；
44.所述延伸导压块35将推力挤压传导至所述第一弹簧37以及所述接触分力推杆38，从而所述延伸导压块35接触所述接触分力推杆38，并将推力传导至所述第二弹簧39；
45.所述第一弹簧37以及所述第二弹簧39用于将推力转换为弹力。
46.优选的，所述第三电42机的输出端固定连接所述拨动输出齿轮43；
47.所述跟随齿条柱45的一端啮合连接所述拨动输出齿轮43；
48.所述辅助定导板46底端的一侧固定连接所述激光测距仪47，以及，所述辅助定导板46底端的另一侧固定连接所述第二ccd相机48；
49.所述激光测距仪47用于对所述雨水储蓄罐40底部与所述激光测距仪47之间的距离进行光学测距，得到原有距离；以及，所述激光测距仪47用于对所述雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与所述激光测距仪47之间的距离进行光学测距，得到相对距离；
50.所述第三电机42、所述拨动输出齿轮43、所述跟随齿条柱45、所述引导带动滑块44以及所述第二ccd相机48结合，对所述雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与所述雨水储蓄罐40底部之间的距离进行物理测距，得到物理距离。
51.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
52.地质灾害预警监测装置通过配合布设检测主体结构及配导检测结构，实现对土壤滑坡位移的微移动进行数据测量，并将数据与比云端的预设数值进行对比，实现地质灾害监测预警；还通过自动化定位防脱离结构实现自动化定位功能，在出现微型滑坡时避免装置的非位移结构位置因跟随滑坡移动而受损；此外，辅助雨量检测结构通过监控降雨量，对山体滑坡情况进行辅助判断，可提高地质灾害检测预警的预警准确度。
附图说明
53.图1是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的结构示意图；
54.图2是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的侧视图；
55.图3是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中检测主体结构的局部结构示意图；
56.图4是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中配导检测结构的局部结构示意图；
57.图5是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中自动化定位防脱离结构的局部结构示意图；
58.图6是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中输出带动定位子结构的局部结
构示意图；
59.图7是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中防滑坡推动支撑子结构的局部结构示意图；
60.图8是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中辅助雨量检测结构的局部结构示意图。
具体实施方式
61.为加深本实用新型的理解，下面将结合实施案例和附图对本实用新型作进一步详述。请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7以及图8所示，图1是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的结构示意图；图2是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的侧视图；图3是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中检测主体结构的局部结构示意图；图4是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中配导检测结构的局部结构示意图；
62.图5是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中自动化定位防脱离结构的局部结构示意图；图6是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中输出带动定位子结构的局部结构示意图；图7是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中防滑坡推动支撑子结构的局部结构示意图；图8是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中辅助雨量检测结构的局部结构示意图。
63.本实用新型可通过如下方式实施：
64.一种地质灾害预警监测装置，包括：
65.检测主体结构1、配导检测结构2、第一自动化定位防脱离结构3、第二自动化定位防脱离结构4以及辅助雨量检测结构5；
66.检测主体结构1包括引导搭载滑轨6、跟随受力滑块7、延伸搭载管8、流动推导滑轮9、定位辅助装载板10、定位辅助环11、读数尺寸刻度板12以及聚光读数槽13；
67.配导检测结构2包括读数搭载基座14、第一电机15、转矩带动杆16、第一ccd(charge coupled device，电荷耦合器件)相机17以及激光照射模块18；
68.第一自动化定位防脱离结构3与第二自动化定位防脱离结构4均包括配导搭载块19、输出带动定位子结构20以及防滑坡推动支撑子结构21；
69.辅助雨量检测结构5包括雨水储蓄罐40、辅助定位支撑板41、第三电机42、拨动输出齿轮43、引导带动滑块44、跟随齿条柱45、辅助定导板46、激光测距仪47以及第二ccd相机48；
70.检测主体结构1的一端固定连接第二自动化定位防脱离结构4，配导检测结构2的一端固定连接第一自动化定位防脱离结构3，以及，配导检测结构2的一侧固定连接辅助雨量检测结构5。
71.本实用新型的地质灾害预警监测装置可以包括以下实施例：
72.实施例一
73.请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6及图7，图1是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的结构示意图；图2是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的侧视图；图3是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中检测主体结构的局部结构示意图；图4是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中配导检测结构的局部结构示意图；图5是本
实用新型的一种地质灾害预警监测装置中自动化定位防脱离结构的局部结构示意图；图6是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中输出带动定位子结构的局部结构示意图；图7是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中防滑坡推动支撑子结构的局部结构示意图。
74.本实施例中，请参阅图3，引导搭载滑轨6的内侧滑动连接跟随受力滑块7，以及，读数尺寸刻度板12焊接于引导搭载滑轨6的一端；
75.跟随受力滑块7的底端焊接延伸搭载管8，以及，跟随受力滑块7的顶端焊接定位辅助装载板10；
76.延伸搭载管8的底端焊接流动推导滑轮9；
77.定位辅助装载板10的一侧焊接定位辅助环11；
78.流动推导滑轮9用于在土壤位移的情况下带动延伸搭载管8滑动，进而延伸搭载管8带动跟随受力滑块7沿引导搭载滑轨6滑动，从而带动定位辅助环11位移。
79.读数尺寸刻度板12的底端设有聚光读数槽13，聚光读数槽13用于辅助获得刻度数。
80.作为一种可选的实施方式，请参阅图1、图2及图3，检测主体结构1以及配导检测结构2分别通过第二自动化定位防脱离结构4以及第一自动化定位防脱离结构3固定于相对方向，在初始状态下，定位辅助环11位于读数尺寸刻度板12的刻度外，且，对应于第一自动化定位防脱离结构3的位置。
81.本实施例中，请参阅图4，读数搭载基座14的内侧设有定位装配槽；
82.定位装配槽的内部通过螺钉固定连接第一电机15；
83.第一电机15的输出端固定连接转矩带动杆16；
84.转矩带动杆16的顶端固定连接第一ccd相机17；
85.第一ccd相机17的顶端固定连接激光照射模18；
86.第一电机15通过转矩带动杆16带动第一ccd相机17以及激光照射模18转动；
87.第一ccd相机17拍摄定位辅助环11在读数尺寸刻度板12上所指示的位置获得刻度数。
88.读数搭载基座14的内侧固定连接微型处理器以及控制器；
89.控制器以及微型处理器电性连接第一电机15、转矩带动杆16以及第一ccd相机17；
90.作为一种可选的实施方式，请参阅图3及图4，当土壤产生位移时，跟随受力滑块7、延伸搭载管8、流动推导滑轮9、定位辅助装载板10以及定位辅助环11跟随土壤位移沿引导搭载滑轨6滑动，此时，云端控制激光照射模块18发射红外线，控制器控制第一电机15转动，进而带动第一ccd相机17以及激光照射模块18转动，使得红外线投点跟随定位辅助环11位移而移动，并透过定位辅助环11的中心位置照射至位移后的定位处，随后通过第一ccd相机17拍摄，获得定位辅助环11位移后的读数，从而微型处理器按照位移放大的比例缩小获得具体的土壤位移量，并将具体的土壤位移量导出至云端。通过在云端数据中预设土壤位移量的数值，当检测到土壤位移量超出预设数值时进行报警，从而实现监控预测。
91.本实施例中，请参阅图5及图6，配导搭载块19的内侧固定连接输出带动定位子结构20；
92.输出带动定位子结构20底端的四端分别通过螺钉固定连接防滑坡推动支撑子结
构21；
93.其中，输出带动定位子结构20包括引导搭载杆22、动力搭载块23、第二电机24、输出螺杆25、同步推导带动块26、限位引导槽27、联动推导杆28以及定位圆锥块29；
94.引导搭载杆22的顶端焊接有动力搭载块23，以及，引导搭载杆22的两侧分别设有限位引导槽27；
95.动力搭载块23的内侧通过螺钉固定连接第二电机24；
96.第二电机24的输出端固定连接输出螺杆25；
97.第二电机24在工作状态下通过输出端输出转矩以带动输出螺杆25转动。
98.本实施例中，请参阅图5及图6，输出螺杆25的外侧开设有螺纹，且通过螺纹啮合连接同步推导带动块26的轴向开孔；
99.同步推导带动块26通过输出螺杆25转动获得转矩；
100.同步推导带动块26的两侧滑动连接限位引导槽27，以及，同步推导带动块26两侧的底端通过螺钉固定连接联动推导杆28；
101.同步推导带动块26基于限位引导槽27将转矩转换为升降推导力，并将升降推导力传导至联动推导杆28；
102.联动推导杆28的底端焊接定位圆锥块29，以及，联动推导杆28滑动连接配导搭载块19；
103.联动推导杆28通过升降推导力推动定位圆锥块29的尖锥部分插入土壤中。
104.本实施例中，请参阅图7，防滑坡推动支撑子结构包括插接l型定位杆30、辅助卸力支座31、收折分力推杆32、中心推导受力杆33、接触推力板34、延伸导压块35、卸力支撑块36、第一弹簧37、接触分力推杆38以及第二弹簧39；
105.收折分力推杆32的一端转动连接中心推导受力杆33，以及，收折分力推杆32的顶端和底端分别转动连接延伸导压块35；
106.中心推导受力杆33的一端焊接接触推力板34；
107.土壤位移过程中产生的推力通过接触推力板34传导至中心推导受力杆33，并挤压收折分力推杆32，从而收折分力推杆32受力收折；
108.收折分力推杆32通过收折将推力传导至延伸导压块35。
109.本实施例中，请参阅图7，延伸导压块35滑动连接卸力支撑块36的内侧，以及，延伸导压块35的底端贴合第一弹簧37的顶端；
110.卸力支撑块36的内侧焊接第一弹簧37，以及，卸力支撑块36内部的两侧滑动连接接触分力推杆38；
111.接触分力推杆38的一端贴合第二弹簧39，以及，接触分力推杆38的另一端贴合延伸导压块35的两端；
112.延伸导压块35将推力挤压传导至第一弹簧37以及接触分力推杆38，从而延伸导压块35接触接触分力推杆38，并将推力传导至第二弹簧39；
113.第一弹簧37以及第二弹簧39用于将推力转换为弹力。
114.作为一种可选的实施方式，请参阅图7，在土壤位移的情况下，延伸导压块35通过挤压推导接触分力推杆38以及第一弹簧37，将由土壤位移产生的推力分解成三个不同方向的分力，同时，推导接触分力推杆38挤压第二弹簧39，通过第一弹簧37以及第二弹簧39受力
压缩弹簧所形成的弹性势能，实现稳定装置的目的。
115.插接l型定位杆30的内侧焊接有辅助卸力支座31，以及，插接l型定位杆30顶端的一端和底端的一端均焊接有卸力支撑块36；
116.辅助卸力支座31一端的顶端和底端均转动连接有收折分力推杆32；
117.第二弹簧39的另一端焊接卸力支撑块36的内侧；
118.作为一种可选的实施方式，请参阅图5，输出带动定位子结构20用于装置自动化定位，实现便捷定位，以及，防滑坡推动支撑子结构21用于稳定装置在定位点，避免在微型滑坡等情况下，装置因滑坡位移而产生损坏，影响监测功能。
119.综上，地质灾害预警监测装置通过检测主体结构配合配导检测结构实现对土壤滑坡位移的微移动进行测量，并对测量得到的数据进行放大获得读数，将数据与比云端中预设数值对比，实现监测预警；通过自动化定位防脱离结构实现自动化定位功能，避免在山体出现微型滑坡的情况下，装置的非位移结构位置因跟随滑坡移动而受损。
120.实施例二
121.请参阅图1、图2及图8，图1是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的结构示意图；图2是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置整体的侧视图；图8是本实用新型的一种地质灾害预警监测装置中辅助雨量检测结构的局部结构示意图。
122.本实施例中，请参阅图8，第三电42机的输出端固定连接拨动输出齿轮43；
123.跟随齿条柱45的一端啮合连接拨动输出齿轮43；
124.辅助定导板46底端的一侧固定连接激光测距仪47，以及，辅助定导板46底端的另一侧固定连接第二ccd相机48；
125.激光测距仪47用于对雨水储蓄罐40底部与激光测距仪47之间的距离进行光学测距，得到原有距离；以及，激光测距仪47用于对雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与激光测距仪47之间的距离进行光学测距，得到相对距离；
126.第三电机42、拨动输出齿轮43、跟随齿条柱45、引导带动滑块44以及第二ccd相机48结合，对雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与雨水储蓄罐40底部之间的距离进行物理测距，得到物理距离。
127.雨水储蓄罐40的一端焊接有辅助定位支撑板41，辅助定位支撑板41一端的一侧通过螺钉固定连接有第三电机42；
128.辅助定位支撑板41的一端焊接有引导带动滑块44；
129.引导带动滑块44的内部滑动连接有跟随齿条柱45；引导带动滑块44的一端焊接有辅助定导板46；
130.雨水储蓄罐40的底端焊接有导出管，导出管的底端固定有电磁控制阀，在雨水储蓄罐40中装满雨水的情况下，通过电磁控制阀开启导出管将雨水从雨水储蓄罐40中排出。
131.作为一种可选的实施方式，请参阅图8，雨水储蓄罐40用于承接并储蓄雨水，假设此时雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与雨水储蓄罐40之间的距离为a，第三电机42工作并输出向拨动输出齿轮43转矩，带动拨动输出齿轮43转动，利用拨动输出齿轮43的转动拨动跟随齿条柱45，并跟随引导带动滑块44下降而下降，当跟随齿条柱45下降至所收集水平面以下的位置时，第二ccd相机48拍摄此时跟随齿条柱45所在的位置，进行物理测距，并获得物理距离为a；同时，激光测距仪47对雨水储蓄罐40底部与激光测距仪47之间的距离进
行光学测距，得到原有距离为b，以及，激光测距仪47对雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与激光测距仪47之间的距离进行光学测距，得到相对距离为c，将原有距离减去相对距离，可得雨水储蓄罐40中所收集雨水的水平面与雨水储蓄罐40底部之间的光学距离为b
‑
c，通过物理距离与光学距离的对比，若物理距离与光学距离相差较大，则重新测量，由此获得较准确的降雨量数据，并将具体的降雨量数据导出至云端。通过在云端数据中预设降雨量的数值，当检测到降雨量超出预设数值时进行报警，对降雨量进行监控。
132.综上，辅助雨量检测结构通过监控降雨量，对山体滑坡情况进行辅助判断，可提高地质灾害检测预警的预警准确度。
133.最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。