一种基于监测多指标的滑坡预警装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于监测多指标的滑坡预警装置，由供电系统、监测系统和数据集成处理系统组成，供电系统包括光伏供电板，监测系统包括含水率探测杆、拉力探测组件和雨强雨量监测组件，数据集成处理系统包括数据收集模块、数据处理模块、预警模块、图像显示器和无线传输模块；数据收集模块能够收集监测系统采集的数据，发送到数据处理模块进行分析、处理，从而得出滑坡危险区的降雨量、降雨强度、斜坡体内竖向含水率状况及拉力数据，发送到监测后台。本发明滑坡预警装置能够实时对斜坡的变形，斜坡上部降雨，斜坡竖向含水率进行监测，并在特定的情况下发出斜坡失稳危险预警，具有全天候、高精度、人为干扰因素少等优点。
【专利说明】
一种基于监测多指标的滑坡预警装置
技术领域
[0001]本发明属于滑坡预警技术领域，具体涉及一种基于监测多指标的滑坡预警装置。
【背景技术】
[0002]滑坡是指在一定地形、地质条件下，由于外界条件的变化，受到各种自然或人为因素的影响，破坏了原有的力学平衡条件，使得边坡上的不稳定体在自重或其它荷载的共同作用下，沿一定的软弱带作整体的、缓慢的、间歇的甚至是突发的、向前移动的不良地质现象。滑坡广泛发生在山地、高原及丘陵地区，是阻碍山区社会经济发展的主要自然灾害。滑坡的直接危害主要包括:毁坏城镇、村庄、铁路、公路、航道、房屋、矿山企业等，造成人员伤亡和财产损失。为了降低滑坡造成的损失，出现了滑坡预警装置。
[0003]专利号为201520596408的中国实用新型专利公开了一种远程山体滑坡预警装置，包括有控制系统、通信模块、测距传感器、固定台、探测杆、控制中心、山坡;控制系统、通信模块和测距传感器都安装在固定台上，通信模块和测距传感器分别与控制系统连接，通信模块连接控制中心，固定台埋置在山坡下方，探测杆埋置在山坡上方，探测杆与测距传感器对齐。这种滑坡预警装置以及传统的滑坡预警系统大都依靠激光传感、光纤浅埋或雨量阈值监测方法，这些方法监测指标单一，除此之外，这些方法受外界因素干扰较大，导致结果不准确。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种基于监测多指标的滑坡预警装置，通过多个传感器监测滑坡多个指标，综合预测滑坡灾害，为滑坡评价等工作提供可靠依据。
[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现:
[0006]—种基于监测多指标的滑坡预警装置，由供电系统、监测系统和数据集成处理系统组成，其中，
[0007]所述供电系统包括光伏供电板；
[0008]所述监测系统包括含水率探测杆、拉力探测组件和雨强雨量监测组件，所述含水率探测杆包括防护杆体，所述防护杆体内部沿竖直方向设有多个含水率检测仪，所述拉力探测组件由锚固头、拉力杆和拉力计组成，所述雨强雨量监测组件包括盛水筒，所述盛水筒的上端设有滤网和自动计时器，下端设有自动排水开关和固定脚架；
[0009]所述数据集成处理系统包括数据收集模块、数据处理模块、预警模块和图像显示器，所述数据收集模块连接有光伏供电板，所述数据处理模块和数据收集模块均连接有无线传输模块，所述预警模块及图像显示器与数据处理模块相连;所述数据收集模块能够收集由含水率探测杆、拉力探测组件及雨强雨量监测组件采集的数据，并通过无线传输模块发送到数据处理模块，通过数据集处理模块的分析、处理得出滑坡危险区的降雨量、降雨强度、斜坡体内竖向含水率状况及拉力数据，这些数据由预警模块接收并通过无线传输模块以文字、声音、图片的形式发送到监测后台。
[0010]进一步地，所述光伏供电板还连接有用于储备电能的蓄电池。
[0011 ]进一步地，所述防护杆体的下端设有尖头，上端设有与内部含水率检测仪连接的数据接口。
[0012]进一步地，所述防护杆体利用尖头竖直插入斜坡体内，杆体内的多个含水率检测仪分别监测不同深度的含水率及其变化情况。
[0013]进一步地，所述拉力探测组件的锚固头锚固在斜坡体内深处，斜坡滑动时会对拉力杆产生拉力，所述拉力能够被拉力计准确测出。
[0014]进一步地，所述雨强雨量监测组件通过固定脚架竖直固定在斜坡上。
[0015]本发明的有益效果是:
[0016]1、监测系统中，含水率探测杆通过监测滑坡体竖向含水率分布情况，可以测得出滑坡失稳的临界含水率，为后续滑坡评价提供一手资料;拉力探测组件可以实现直接、高精度拉力测量，可以直接测量滑坡体内部拉力变化，为滑坡预警提供直接数据;雨强雨量监测组件，可以监测雨量大小及降雨强度，把降雨大小及强度作为滑坡预警的因素之一，预警更加准确客观。
[0017]2、数据集成处理系统与监测系统配合，可以实现对滑坡进行全天候、多指标、实时自动化监测，减少了人力物力的投入，受恶劣天气等影响因素较小;通过预警模块可以提前发出预警通知，在很大的程度上降低人民生命和财产的损失。
[0018]当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本发明所述滑坡预警装置的结构示意图；
[0021]图2为本发明所述滑坡预警装置中含水率探测杆的结构示意图；
[0022]图3为本发明所述滑坡预警装置中拉力探测组件的结构示意图；
[0023]图4为本发明所述滑坡预警装置中雨强雨量监测组件的结构示意图；
[0024]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0025]1-光伏供电板，2-含水率探测杆，201-防护杆体，202-含水率检测仪，203-数据接口，3-拉力探测组件，301-锚固头，302-拉力杆，303-拉力计，4-雨强雨量监测组件，401-盛水筒，402-滤网，403-自动计时器，404-自动排水开关，405-固定脚架，5-数据收集模块，6-数据处理模块，7-预警模块，8-图像显示器，9-无线传输模块。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]请参阅图1-4所示，本发明为一种基于监测多指标的滑坡预警装置，由供电系统、监测系统和数据集成处理系统组成，
[0028]供电系统包括光伏供电板I。
[0029]监测系统包括含水率探测杆2、拉力探测组件3和雨强雨量监测组件4，含水率探测杆2包括防护杆体201，防护杆体201内部沿竖直方向设有多个含水率检测仪202，拉力探测组件3由锚固头301、拉力杆302和拉力计303组成，雨强雨量监测组件4包括盛水筒401，盛水筒401的上端设有滤网402和自动计时器403，下端设有自动排水开关404和固定脚架405。
[0030]数据集成处理系统包括数据收集模块5、数据处理模块6、预警模块7和图像显示器8，数据收集模块5连接有光伏供电板I，数据处理模块6和数据收集模块5均连接有无线传输模块9，预警模块7及图像显示器8与数据处理模块6相连;数据收集模块5能够收集由含水率探测杆2、拉力探测组件3及雨强雨量监测组件4采集的数据，并通过无线传输模块9发送到数据处理模块6，通过数据集处理模块6的分析、处理得出斜坡危险区的降雨量、降雨强度、斜坡体内竖向含水率状况及拉力数据，这些数据由预警模块7接收并通过无线传输模块9以文字、声音、图片的形式发送到监测后台。
[0031 ]其中，光伏供电板I还连接有用于储备电能的蓄电池。
[0032]其中，防护杆体201的下端设有尖头，上端设有与内部含水率检测仪202连接的数据接口203，防护杆体201利用尖头竖直插入斜坡体内，杆体内的多个含水率检测仪202分别监测不同深度的含水率及其变化情况。
[0033]其中，拉力探测组件3的锚固头301锚固在斜坡体内深处，斜坡滑动时会对拉力杆302产生拉力，所述拉力能够被拉力计303准确测出。
[0034]其中，雨强雨量监测组件4通过固定脚架405竖直固定在斜坡上。
[0035]本发明滑坡预警装置能够实时对斜坡的变形，斜坡上部降雨，斜坡竖向含水率进行监测，并在特定的情况下发出斜坡失稳危险预警，具有全天候、高精度、人为干扰因素少等优点。
[0036]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0037]以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的【具体实施方式】。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
【主权项】
1.一种基于监测多指标的斜坡预警装置，由供电系统、监测系统和数据集成处理系统组成，其特征在于: 所述供电系统包括光伏供电板(I); 所述监测系统包括含水率探测杆(2)、拉力探测组件(3)和雨强雨量监测组件(4)，所述含水率探测杆(2)包括防护杆体(201)，所述防护杆体(201)内部沿竖直方向设有多个含水率检测仪(202)，所述拉力探测组件(3)由锚固头(301)、拉力杆(302)和拉力计(303)组成，所述雨强雨量监测组件(4)包括盛水筒(401)，所述盛水筒(401)的上端设有滤网(402)和自动计时器(403)，下端设有自动排水开关(404)和固定脚架(405); 所述数据集成处理系统包括数据收集模块(5)、数据处理模块(6)、预警模块(7)和图像显示器(8)，所述数据收集模块(5)连接有光伏供电板(I)，所述数据处理模块(6)和数据收集模块(5)均连接有无线传输模块(9)，所述预警模块(7)及图像显示器(8)与数据处理模块(6)相连;所述数据收集模块(5)能够收集由含水率探测杆(2)、拉力探测组件(3)及雨强雨量监测组件(4)采集的数据，并通过无线传输模块(9)发送到数据处理模块(6)，通过数据集处理模块(6)的分析、处理得出斜坡危险区的降雨量、降雨强度、斜坡体内竖向含水率状况及拉力数据，这些数据由预警模块(7)接收并通过无线传输模块(9)以文字、声音、图片的形式发送到监测后台。2.根据权利要求1所述的一种基于监测多指标的斜坡预警装置，其特征在于:所述光伏供电板(I)还连接有用于储备电能的蓄电池。3.根据权利要求1所述的一种基于监测多指标的斜坡预警装置，其特征在于:所述防护杆体(201)的下端设有尖头，上端设有与内部含水率检测仪(202)连接的数据接口( 203)。4.根据权利要求3所述的一种基于监测多指标的斜坡预警装置，其特征在于:所述防护杆体(201)利用尖头竖直插入斜坡体内，杆体内的多个含水率检测仪(202)分别监测不同深度的含水率及其变化情况。5.根据权利要求1所述的一种基于监测多指标的斜坡预警装置，其特征在于:所述拉力探测组件(3)的锚固头(301)锚固在斜坡体内深处，斜坡滑动时会对拉力杆(302)产生拉力，所述拉力能够被拉力计(303)准确测出。6.根据权利要求1所述的一种基于监测多指标的斜坡预警装置，其特征在于:所述雨强雨量监测组件(4)通过固定脚架(405)竖直固定在斜坡上。
【文档编号】G08B21/10GK106023531SQ201610407598
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】秦胜伍, 曹荣国, 马中骏, 吕江峰, 龚文曦, 彭帅英, 朴晶
【申请人】吉林大学