一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于频率检测技术领域，具体涉及一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器。
【背景技术】
[0002]材料变形破坏伴随着裂纹裂缝的产生和开展，同时材料中局域源快速释放能量产生瞬态弹性波的现象称为声发射(Acoustic Emiss1n,简称AE);岩质边坡崩塌破坏时，由于崩塌岩石体内部裂隙萌生、扩展和断裂，声发射现象尤为明显，研究监测这些材料的声发射现象可以了解掌握它们的变形破坏情况，避免或预防不良后果，现在已经涌现了较多品牌的声发射监测器，但这些声发射监测器多应用于室内实验研究，究其原因，其一，将声发射监测器长时间设置(或埋置)于野外工作时，现有声发射监测器难以适应潮湿寒冷或炎热等恶劣气候；其二，现有声发射监测器多用于室内实验研究，其监测对象是一定的，监测环境也是比较理想的，干扰信号较少，一般监测全部的声发射信号，而在公路岩质边坡崩塌进行声发射监测时，过往车辆行驶震动可能形成声发射干扰信号，并且可能监测到一些较弱的边坡崩塌声发射信号，不会产生崩塌，易造成误预警；其三，现有声发射监测器监测信号数据一般通过数据线(电线)导出至计算机等处理设备，而野外公路岩质边坡崩塌声发射监测时，一般就需要铺设长长的数据线(电线)将监测数据传输至计算机等处理设备，既费时费力不经济，不易于实现公路岩质边坡崩塌岩石体声发射信号长时间连续监测。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其设计新颖合理，结构简单，抗干扰性强，安装布设方便灵活，能适应野外恶劣环境，控制精度高，数据传输距离远，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:包括布设在监控室内的计算机以及依次安装在钻孔内的声发射传感器、信号处理终端和用于密封所述钻孔的密封盖；所述信号处理终端包括外壳、布设在所述外壳内的电子线路板以及安装在所述外壳外的把手和盖板，所述电子线路板上集成有供电电源以及依次连接的前置放大器、带通滤波器、微控制器和用于与所述计算机无线数据传输的无线收发器，所述声发射传感器的输出端与所述前置放大器的输入端相接，所述声发射传感器、前置放大器、带通滤波器、微控制器和无线收发器均与所述供电电源相接，所述声发射传感器与钻孔的内接触面通过耦合剂紧密接触，所述外壳的外表面包裹有用于防潮防冻且耐热的氟塑料膜防护层。
[0005]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述声发射传感器包括传感器SRI50W。
[0006]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述前置放大器包括运放U1，所述运放Ul的同相输入端与所述传感器SRI50W的信号输出端相接，运放Ul的反相输入端与并联的电阻R3和电容C32的一端相接，并联的电阻R3和电容C32的另一端经电阻Rl和电容Cl接地，运放Ul的输出端经电阻R2与并联的电阻R3和电容C32的另一端和电阻Rl的连接端相接。
[0007]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述带通滤波器包括运放U2和运放U3，所述运放U2的同相输入端经电容C8和电容C7与运放Ul的输出端相接，运放U2的反相输入端经电阻R8接地，运放U2的输出端分三路，一路经电阻R5与电容C8和电容C7的连接端相接，另一路经电阻RlO与运放U2的反相输入端相接，第三路经电阻R6和电阻R7与运放U3的同相输入端相接，运放U3的反相输入端经电阻R9接地，运放U3的输出端分三路，一路经电容C4与电阻R6和电阻R7的连接端相接，另一路经电阻Rll与运放U3的反相输入端相接，第三路与微控制器相接。
[0008]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述微控制器为单片机或ARM芯片。
[0009]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述无线收发器包括芯片S頂900A。
[0010]上述的一种岩质边坡崩塌监测用无线声发射监测器，其特征在于:所述耦合剂包括SKMOl型耦合剂。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、本实用新型通过在信号处理终端外壳的表面包裹氟塑料膜防护层，可长时间适应野外恶劣的环境，可靠稳定，便于推广使用。
[0013]2、本实用新型通过设置前置放大器和带通滤波器，将声发射传感器采集的微弱信号进行放大处理便于采集，同时采用带通滤波器保留有效的阈值数据，抗干扰性强，使用效果好。
[0014]3、本实用新型通过设置无线收发器，采用芯片S頂900A实现数据GSM/GPRS无线传输，数据传输距离远，实时性强，避免铺设长长的数据线，省时省力，易于实现公路岩质边坡崩塌岩石声发射信号长时间连续监测。
[0015]4、本实用新型设计新颖合理，体积小，成本低，设置把手便于信号处理终端外壳的安装和取出，同时在外壳上设置有盖板，便于定期更换供电电源，确保声发射监测器持续工作，实用性强，便于推广使用。
[0016]综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，抗干扰性强，安装布设方便灵活，能适应野外恶劣环境，控制精度高，数据传输距离远，实用性强，便于推广使用。
[0017]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的立体结构示意图。
[0019]图2为本实用新型前置放大器的电路原理图。
[0020]图3为本实用新型带通滤波器的电路原理图。
[0021]附图标记说明:
[0022]I 一钻孔；2—親合剂；3—外壳；
[0023]4—把手；5—密封盖；6—供电电源；
[0024]7—声发射传感器；8—前置放大器；9一带通滤波器；
[0025]10 一微控制器；11 一无线收发器；12—计算机；
[0026]13一盖板。
【具体实施方式】
[0027]如图1所示，本实用新型包括布设在监控室内的计算机12以及依次安装在钻孔I内的声发射传感器7、信号处理终端和用于密封所述钻孔I的密封盖5 ;所述信号处理终端包括外壳3、布设在所述外壳3内的电子线路板以及安装在所述外壳3外的把手4和盖板13，所述电子线路板上集成有供电电源6以及依次连接的前置放大器8、带通滤波器9、微控制器10和用于与所述计算机12无线数据传输的无线收发器11，所述声发射传感器7的输出端与所述前置放大器8的输入端相接，所述声发射传感器7、前置放大器8、带通滤波器9、微控制器