一种土地整治工程的野外监理系统的制作方法

本实用新型属于土壤整治与监理检测技术领域，特别涉及一种土地整治工程的野外监理系统。

背景技术：

土地整治工程建设是国家基础建设重要组成部分，是国家粮食安全的重要保障，具有很强的公益性，其工程质量不仅关系到土地整治资金的使用效果，也关系着人民群众的生命财产安全和切身利益。工程监理是土地整治工程控制重要环节，利用高科技装置规范监理活动，对保障工程质量，促进土地事业健康发展有着十分重要的意义。工程监理技术性强、工作烦杂、责任重大，土地整治工程点多面广，涉及专业广泛，工程地处偏远，相对其他建设工程其工作量和工作难度均有增加，一个工程从规划设计到竣工验收经历漫长时间，期间监理工作涉及人力资源、公共信息、施工现场记录、质量控制、安全控制、材料控制、合同管理、成本管理等方方面面，而检测和监理现场管理是重点，检测过程的监理是对重点部位和工序进行严格监管，保证检测质量和准确操作，随着科学技术的发展，已逐步采用高科技代理人工采集重点部位和工序施工监理信息。现有工程监理系统一般包括信息管理装置和信息采集装置，信息采集装置对现场进行视频采集并传送给信息管理装置，土地整治工程属野外作业，往往需要一个或多个检测人员与一个或多个监理人员进行相互配合才能完成快速高效的检测，如采购传统信息装置存在布线困难，信号传输质量不高问题，影响检测和监理工程监质量，从而影响到检测数据的精准度，最终导致对实施精准土地改造、修复、农业生产、节水灌溉，严重影响工农业生产的效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种土地整治工程的野外监理系统，根据本实用新型的检测系统能对土壤检测区域进行远程监控并配合监理人员完成土地监测和土壤参数检测并及时了解检测人员现场的情况，完成大量的土地监测，从而提高了检测工作效率。，为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

根据本发实用新型的一个方面，提供了一种土地整治工程的野外监理系统，包括安全头盔检测装置和检测接收装置，所述安全头盔检测装置包括设置在安全头盔前部与头盔檐交叉处上表面的检测处理盒、设置在安全头盔侧部边缘的麦克风、耳机和摄像头，所述检测接收装置包括检测箱体、设置在箱体底部的可伸缩的支撑脚、设置在所述检测箱体上表面的水平传感器、设置在所述检测箱体竖直侧面的角度传感器和垂直传感器，设置在所述检测箱体的前端竖直面的显示屏、设置在所述检测箱体上表面转角处的收发天线以设置在所述检测箱体内的数据处理单元、ZibBee数据传输模块和数据通信模块，在所述水平传感器后侧的检测箱体上表面分别并排设有GPS定位器、激光测量器和温湿度传感器，所述GPS定位器、水平水传感器、角度传感器、垂直传感器、显示屏、ZibBee数据传输模块和数据通信模块分别与所述数据处理单元进行通信连接，所述收发天线通过ZibBee数据传输模块与数据处理单元通信连接，在所述检测处理盒内还设置有微控制器、图像声音编码器和 ZibBee协调器，所述麦克风、耳机和摄像头分别与所述图像声音编码器连接，所述图像声音编码器与所述微控制器连接，所述微控制器的数据通信端与所述ZibBee协调器通信连接，所述ZibBee协调器与所述ZibBee数据传输模块进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，在所述检测箱体的外部还套设有皮套，在所述检测箱体左右两侧的皮套上分别缝制有呈水平放置的尺袋和竖直放置的锤袋。

上述方案进一步优选的，所述数据通信模块为GPRS数据通信模块、GSM 数据通信模块、3G数据通信模块或4G数据通信模块；所述ZibBee数据传输模块的型号采用WLT2408NZ。

上述方案进一步优选的，所述摄像头为高清晰微型摄像头，所述微控制器采用STM32F103RBT6单片机控制器件；所述数据处理单元采用 TMS32010DSP数据处理器件。

上述方案进一步优选的，所述检测接收装置还包括声音输入输出装置，该声音输入输出装置与所述数据处理单元连接。

上述方案进一步优选的，在所述检测箱体内还设置有超声波发生器，所述可伸缩的支撑脚包括第一伸缩支撑脚和第二伸缩支撑脚，在第一伸缩支撑脚上且沿伸缩方向上开设有第一滑槽，在第一滑槽内设置有探测头，所述探测头通过数据线与所述数据处理单元连接，在第二伸缩支撑脚上且沿伸缩方向上开设有第二滑槽和第三滑槽，所述第二滑槽和第三滑槽呈相互背向设置在第二伸缩支撑脚上，在所述第二滑槽、第三滑槽内分别设置有电极，该电极与所述超声波发生器连接。

上述方案进一步优选的，所述探测头为土壤温度探测头、土壤水分探测头、土壤酸碱度探测头中的一种或多种。

上述方案进一步优选的，所述第一伸缩支撑脚和第二伸缩支撑脚由检测箱体底端外壁伸入至顶端内壁进行固定。

综上所述，本实用新型由于采用了以上技术方案，本实用新型具有如下显著效果：

(1)、本实用新型根据建筑施工的特点，通过安全头盔检测装置对检测人员所在检测区域现场的各种视频图像及声音信息进行采集，采集到的信号经过处理后实时传送给检测接收装置，然后通过检测接收装置将这些信息远程发送出去，位于远程控制中心，以便进行查看。因此，利用本实用新型可以完成对土壤检测区域现场的远程监控，从而配合监理人员完成土地监测、整治区域现场的土壤参数检测和耕地质量监控并及时了解检测人员现场的检测情况。

(2)、本实用新型使用方便，距离检测时即可用卷尺、靠尺测量，也可用激光器测量，垂直度检测即可使用垂直传感器，也可使用吊锤进行检测，根据土地监测和整治区域的实际情况的进行垂直度、水平度、角度、距离的测量，通过检测接收装置能够及时地对土地监测和整治区域所检测的土壤参数进行处理，保证工程安全顺利的进行。为土地监测和整治区域现场记录管理、土壤整治控制和土壤检测数据管理、安全防治和等方面提供了可靠保证。

(3)、通过各个检测人员佩戴安全头盔成为各个监测点，即避免的网络布线的麻烦，也保证了信号传送的可靠性，降低了网络搭建成本和维护成本，通过多个检测人员与一个监理人员同时完成大量的土地监测，可以大大提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型一种土地整治工程的野外检测系统的结构原理图；

图2是本实用新型的安全头盔检测装置和检测接收装置的原理图；

图3是本实用新型的检测箱体的结构原理图；

附图中，1-安全头盔检测装置，2-检测接收装置，20-皮套，21-尺袋，22- 锤袋，100-安全头盔，100a-头盔檐，101-检测处理盒,102麦克风，103-耳机， 104-摄像头，105-微控制器，106-图像声音编码器，107-ZibBee协调器，200- 检测箱体，201-水平传感器，202-角度传感器，203-垂直传感器，204-显示屏， 205-收发天线，206-数据处理单元，207-ZibBee数据传输模块，208-数据通信模块，209-GPS定位器，210-激光测量器，211-温湿度传感器，212-第一伸缩支撑脚，213-第二伸缩支撑脚，214-第一滑槽，215-探测头，216-第二滑槽， 217-第三滑槽，218-电极。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种土地整治工程的野外监理系统，包括安全头盔检测装置1和检测接收装置2，所述安全头盔检测装置 1包括设置在安全头盔100前部与头盔檐100a交叉处上表面的检测处理盒 101、设置在安全头盔100侧部边缘的麦克风102、耳机103和摄像头104，所述检测接收装置2包括检测箱体200、设置在箱体底部的可伸缩的支撑脚、设置在所述检测箱体200上表面的水平传感器201、设置在所述检测箱体200 竖直侧面设置有角度传感器202和垂直传感器203，设置在所述检测箱体200 的前端竖直面的显示屏204、设置在所述检测箱体200上表面转角处的收发天线205以设置在所述检测箱体200内的数据处理单元206、ZibBee数据传输模块207和数据通信模块208，在所述水平传感器201后侧的检测箱体上表面分别并排设分别设有GPS定位器209、激光测量器210和温湿度传感器211，在所述检测箱体200内还设置有超声波发生器219，所述GPS定位器209、水平传感器201、角度传感器202、垂直传感器203、显示屏204、ZibBee数据传输模块207、数据通信模块208和超声波发生器219分别与所述数据处理单元206进行通信连接,所述GPS定位器209用于识别土地监测或整治现场所在的经纬度位置，所述收发天线205通过ZibBee数据传输模块207与数据处理单元206通信连接，在所述检测处理盒101内还设置有微控制器105、图像声音编码器106和ZibBee协调器107，所述麦克风102、耳机103和摄像头 104分别与所述图像声音编码器106连接，所述图像声音编码器106与所述微控制器104连接，微控制器104的数据通信端与所述ZibBee协调器107通信连接，所述ZibBee协调器107与所述ZibBee数据传输模块207进行无线通信连接，所述ZibBee协调器107与所述ZibBee数据传输模块207进行无线通信连接，其中，所述数据通信模块208为GPRS数据通信模块、GSM数据通信模块、3G数据通信模块或4G数据通信模块，在本实用新型中，所述ZibBee 数据传输模块207的型号采用的型号为WLT2408NZ，所述微控制器104采用的型号为STM32F103RBT6单片机控制器件；所述数据处理单元206采用的型号为TMS32010DSP数据处理器件，摄像头104为高清晰微型摄像头，在所述检测箱体200的外部还套设有皮套20，在所述检测箱体200左右两侧的皮套20上分别缝制有呈水平放置的尺袋21和竖直放置的锤袋22，尺袋21用于放置水平尺、卷尺或靠尺，可随时取用进行长度测量，锤袋22用于存放吊锤，随时可取用进行垂直度测量以及用于敲打敲击其他测量物。

结合图1和图2，当检测人员戴上安全头盔1进入被测土地区域现场后，所述摄像头104和麦克风102分别采集测土地区域现场的视频数据和音频数据并通过数据线传输至图像声音编码器106进行编码处理，然后将所编码处理后的音频和视频数据传输至微控制器105进行缓存后再通过ZibBee协调器 107发送至ZibBee数据传输模块207，ZibBee数据传输模块207接收的数据经过再通过数据通信模块208上传至上位机进行存储和分析处理，方便监理人员可随时查看检测人员所检测区域的图像信息并了解检测人员的测量参数，同时可以与检测人员进行对话操作，本实用新型结构具有自动化程度高、测量结果准确、信息处理能力强，操作使用方便等优点，是监理的工作量及价值的体现，所监测到的数据可作为工程实施过程中监理工作的原始记录和真实的工作依据，保证真实、全面，在不方便用卷尺测量的距离段都可以使用激光测量器210进行测量而且测量结果更加准确。

结合图1和图2，本实用新型的结构简单，检测人员戴上安全头盔1进入土地监测和整治区域后，数据接收端的监理人员无需到达现场(或远离土地监测和整治现场)就可以完成对土地监测和整治区域的工作情况进行监控以及通过声音输入输出装置211(麦克风和播放器等)进行对话操作，该声音输入输出装置211挂扣在所述检测箱体200上(未图示)并通过数据线与所述微控制器 104电气连接，极大地节省了人力资源，监理人员从远距离地对检测人员进行监控。当监理人员对距离检测时即可用水平尺、卷尺、靠尺测量，也可用激光测量器进行测量，垂直度检测即可使用垂直传感器203，也可用吊锤进行配合测量，对土地监测和整治区域的实际情况进行垂直度、水平度、角度(坡度)、距离检测，当进行距离检测时或短距离时，使用尺袋内的卷尺和靠尺即可，当长距离时，使用激光测量器210测量然后读数即可；还可通水平传感器201、角度传感器202和垂直传感器203进行水平度、角度和垂直度情况的测量，垂直度还可采用吊锤测量。

在本实用中，如图3所示，当需要进行被监测和被整治的土地区域参数时，调整检测箱体200底部的伸缩的支撑脚插入被测土壤中，所述可伸缩的支撑脚包括第一伸缩支撑脚212和第二伸缩支撑脚213，所述第一伸缩支撑脚 212为两条且呈前后设置在检测箱体200上，所述第二伸缩支撑脚213为两条且呈前后设置在检测箱体200上，所述第一伸缩支撑脚212和第二伸缩支撑脚213由检测箱体底端外壁伸入至顶端内壁进行固定，在第一伸缩支撑脚212 上且沿伸缩方向上开设有第一滑槽214，在第一滑槽214内设置有探测头215，该探测头215通过防护盖(未图示)盖合在所述第一滑槽214，所述探测头215 通过数据线与所述数据处理单元连接，在第二伸缩支撑脚213上且沿伸缩方向上开设有第二滑槽216和第三滑槽217，所述第二滑槽216和第三滑槽217 呈相互背向设置在第二伸缩支撑脚213上，在所述第二滑槽216、第三滑槽 217内分别设置有电极218，该电极218与所述超声波发生器219连接，所述探测头为土壤温度探测头、土壤水分探测头、土壤酸碱度探测头中的一种或多种，探测头215用于土地监测和整治区域内土壤的含水量、土壤温湿度、土壤酸碱度进行检测，进而对土地监测和整治区域的土壤参数进行分析处理并状进行准确地评价，当进行土壤中重金属检测时，通过数据处理单元206 启动超声波发生器219发出高频脉冲，土壤中的重金属离子在超声波信号的作用下，重金属离子向电极运动，达到电极附近被吸吸收，从而完成重金属检测，大大提高工作效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。