一种基坑及边坡工程动态监测系统的制作方法

本实用新型涉及基坑及边坡变形监测领域，尤其涉及一种基坑及边坡工程动态监测系统。

背景技术：

滑坡灾害是一种危害性极大的地质灾害，由于对滑坡灾害的认识不足，近些年来滑坡事故经常发生，给人们的财产和生命安全带来了巨大的威胁。防治滑坡灾害的关键是及时发现和预测，而这些不能只通过人工巡视，因此发展边坡工程远程自动化安全监测刻不容缓。传统的边坡工程安全监测方法，主要包括全站仪、地面三维扫描技术、地下观测技术等，但这些技术均存在种种问题，例如成本过高、自动化程度低、测程小等。随着现阶段科学技术的发展，边坡工程安全监测已经逐步向着全自动化方向发展。为了能实现边坡工程长期定点低成本监测的目的，我们构建了基坑及边坡工程动态监测系统。

技术实现要素：

为解决现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种基坑及边坡工程动态监测系统，旨在解决现有边坡监测技术成本过高、自动化程度低、测程小的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种基坑及边坡工程动态监测系统，包括至少一台相位式激光测距仪、数据传输模块、监控中心的远程计算机，还包括与相位式激光测距仪、数据传输模块连接的供电模块；所述相位式激光测距仪通过RS232或RS485接口连接数据传输模块，所述数据传输模块通过无线协议连接监控中心的远程计算机，所述数据传输模块上连接有定时上电模块；所述相位式激光测距仪，包括微处理器、液晶屏幕、脉冲冲发生电路、LD激光器、分光镜、准直透镜、聚焦透镜、接收放大电路A、接收放大电路B，接收放大电路A与接收放大电路B分别通过时点判别电路连接计时电路，计时电路连接微处理器。

作为优选，所述数据传输模块采用无线DTU-GPRS模块。

作为优选，所述供电模块采用12v蓄电池。

作为优选，所述无线协议采用移动GPRS网络。

测距过程：相位式激光测距仪的微处理器控制脉冲发生电路产生上升沿约为5ns，脉宽约为I 00nS的电流脉冲，驱动LD激光器产生相应的激光脉冲，经分光镜和准直透镜后到达目标物，激光脉冲在物体表面漫反射后，由聚焦透镜聚焦，由接收与放大电路A转化为电信号，又由时点判别电路产生“结束脉冲”，而“起始脉冲”以同样的道理由分光镜所分的发射激光、接收与放大电路B、时点判别电路得到，经过计时电路计时后，所得数据由微处理器经过计算后即可在液晶屏幕上显示出目标物距离测距装置的距离。

本实用新型的有益效果：无需人工操作，减少了很大的人力物力的投入，监测密度与监测时间点均可灵活自由设置，系统本身能耗较小，在常规12v蓄电池的供电下，即使是阴天、雨雪等恶劣天气条件下仍可保持持续工作2-4天，数据通讯成本下降，且该套系统价格相对低廉。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

图2为本实用新型的相位式激光测距仪的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种基坑及边坡工程动态监测系统，包括10台相位式激光测距仪、无线DTU-GPRS模块、监控中心的远程计算机，还包括与相位式激光测距仪、无线DTU-GPRS模块连接的12v蓄电池；所述相位式激光测距仪通过RS485接口连接无线DTU-GPRS模块，所述无线 DTU-GPRS模块通过移动GPRS网络连接监控中心的远程计算机，所述无线DTU-GPRS模块上连接有定时上电模块；所述相位式激光测距仪，包括微处理器、液晶屏幕、脉冲冲发生电路、LD激光器、分光镜、准直透镜、聚焦透镜、接收放大电路A、接收放大电路B，接收放大电路 A与接收放大电路B分别通过时点判别电路连接计时电路，计时电路连接微处理器。

相位式激光测距仪测距得到边坡变形数据，通过标准的RS485接口将采集得到的数据传输到无线DTU-GPRS模块上，再利用现有的移动 GPRS网络将现场采集到的数据通过无线传输的方式及时地传输到监控中心的远程计算机上，由远程计算机进行数据的筛选和保存，同时，远程计算机上的相关编程软件还可对历史数据进行统计，并自动制作表格等；

通常的监测系统为了能保证测量的时效性，都会得GPRS终端处于“永远在线”的状态，这使得GPRS终端必须定时向数据中心发送心跳数据包，始终确认与数据中心的连接，这样会导致无用数据传输频繁，变相提高了系统运营费用，所以本系统为了减小运营费用，为 GPRS-DTU模块上设计了定时上电功能，可利用光敏控制器进行模块的上电控制，完成数据的定时传送，从而降低运营成本。

HZH-B系列激光测距仪不仅有测量距离的功能，还有自带的温度测量模块，可以测量现场激光模块内部的温度，这就为进行温度误差修正提供必要的数据。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。