一种滑坡和挡土墙监测装置的制作方法

本实用新型属于监测技术领域，具体涉及一种滑坡和挡土墙监测装置。

背景技术：

随着人类开发建设的加剧，破坏斜坡稳定、诱发滑坡的事故不断增多。同时因地震、暴雨等自然因素引起的滑坡事故也时有发生。在矿区、厂区、筑路等建设中，受地域限制，人们多采用削坡筑挡土墙的办法扩大用地需求，挡土墙的不当设计、施工及雨水浸泡等的自然原因也往往产生挡土墙倒塌事故。

由于滑坡体本身条件十分复杂，各地的地质条件千差万别，所以现在国内外还没有成熟的治理和检测方案。对挡土墙的检测大多参考水利大坝的监测方法。现有的检测方法系统复杂，施工布线工作量大，检测范围局限于小区域。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种滑坡和挡土墙监测装置，利用传感器监测滑坡和挡土墙的活动情况，能够预测滑坡的发生和挡土墙的倒塌。

为达到上述目的，本实用新型所述一种滑坡和挡土墙监测装置包括支架管，支架管内下部设置有湿度传感器，支架管上部套设有水平板，水平板上设置有位移传感器和倾角传感器。

进一步的，水平板上还设置有防尘防水外壳，位移传感器和倾角传感器均设置在防尘防水外壳中，位移传感器的拉线外端伸出防尘防水外壳外。

进一步的，水平板一端设置有U形槽，U形槽与竖直板下端通过调平螺丝连接，防尘防水外壳通过竖直板设置在水平板。

进一步的，水平板下方设置有用于防止凸台下滑的凸台，水平板上方用于紧固水平板的螺母。

进一步的，水平板下方设置有旋转固定针。

进一步的，支架管底部封闭且支架管下部设置有若干通气孔。

进一步的，还包括用户端计算机、大数据库云端、物联网收发模块和微控制单元，用户端计算机与大数据库云端双向通讯连接，大数据库云端与物联网收发模块连接，物联网收发模块与微控制单元双向通讯连接，位移传感器、倾角传感器、湿度传感器分别与微控制单元连接。

进一步的，还包括只读存储器，只读存储器与微控制单元双向通讯连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果，本实用新型利用湿度传感器、位移传感器和倾角传感器监测滑坡的相关参数，工作人员还可以根据传感器获取的数据预测滑坡灾害发生的几率，本装置轻巧、简单，可以快速布置滑坡和挡土墙监测装置，只须将装置插到监测的滑坡或挡土墙上就可以。物联网新技术，数据的传输共享不受区域的限制，可以远距离监测滑坡的发展进程，预测滑坡灾害发生的几率，在滑坡发生前及时报警，本新型也用于挡土墙倒塌灾害的监测。

进一步的，水平板上还设置有防尘防水外壳，位移传感器和倾角传感器均设置在防尘防水外壳中，位移传感器的拉线外端伸出防尘防水外壳外，对位移传感器和倾角传感器进行防尘防水保护，阻挡环境中的粉尘、雨水、气流等对传感器数据测量的干扰，延长其使用寿命。

进一步的，水平板一端设置有U形槽，U形槽与竖直板下端通过调平螺丝连接，防尘防水外壳通过竖直板设置在水平板，使用时可以通过调平螺丝对防尘防水外壳进行调平。

进一步的，水平板下方设置有旋转固定针，旋转固定针未插入土层中时，支架管可以轴向旋转，粗调拉线的方向，旋转固定针插入土层中后，就固定了支架管，不能旋转了，如果没有旋转固定针在刮风时支架轴向旋转，影响数据的稳定。

进一步的，支架管底部封闭且支架管下部设置有若干通气孔，下端封闭，防止杂物大量进入支架管，通过通气孔传递检测物体的湿气传递到湿度传感器，下端封闭成锥形，具有一定的机械强度，便于插入滑坡体，环境湿气通过通气孔进入管内，管内温湿度与管外达到平衡，通过读取管内的湿度传感器数据，就是周围环境的数据。

进一步的，还包括用户端计算机、大数据库云端、物联网收发模块和微控制单元，用户端计算机与大数据库云端双向通讯连接，大数据库云端与物联网收发模块无线连接，物联网收发模块与微控制单元双向通讯连接，位移传感器、倾角传感器、湿度传感器分别与微控制单元连接，现场数据传输到大数据库后，全国各地任何有互联网的地方都可共享数据，具有监测不受距离限制，安装方便的优势。实现现场数据采集装置、数据存储、数据下载浏览处理。其中数据存储依托现有商业运行的大数据云端，数据下载浏览和处理硬件上依托个人计算机终端。本使用新型主要是指现场数据采集装置。

进一步的，还包括只读存储器，只读存储器与微控制单元双向通讯连接，只读存储器读写存储器中储存有用户设定的参数和地址数据，即使停电也不会丢失，该数据供微控制单元使用个测点测量时，可区别不同地址的数据.

附图说明

图1为本实用新型的设备连接示意图；

图2为滑坡和挡土墙监测装置的外形图；

图3为图2的剖视图；

图4为图2的局部放大图；

附图中：1、用户端计算机，2、大数据库云端，3、物联网收发模块，4、微控制单元，5、只读存储器，6、位移传感器，7、倾角传感器，8、湿度传感器，9、支架管，10、调平螺丝， 11、防尘防水外壳，12、位移传感器拉线，13、旋转固定针，14、凸台，15、螺母，16、水平板，17、竖直板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1，一种滑坡和挡土墙监测装置包括用户端计算机1、大数据库云端2、物联网收发模块3、微控制单元4、只读存储器5、位移传感器6、倾角传感器7和湿度传感器8，用户端计算机1与大数据库云端2双向通讯连接，大数据库云端2与物联网收发模块3连接，物联网收发模块3与微控制单元(MCU)4双向通讯连接，微控制单元(MCU)4与只读存储器5 双向通讯连接，位移传感器6、倾角传感器7、湿度传感器8分别与微控制单元4连接，电源模块分别给上述设备供电。

其中，位移传感器6、倾角传感器7、湿度传感器8分别将采集到的位移、倾角(滑坡移动时，移动到当前位置与移动前的倾角)和湿度数据传给微控制单元4，微控制单元4通过物联网收发模块3将数据无线传输到大数据库云端2，用户端1从大数据库2取得数据。只读存储器 5中储存有用户设定的参数和地址数据，即使停电也不会丢失，该数据供微控制单元4使用，只读存储器5存有地址编号，向大数据库2传数据时，先传地址再传数据，接收数据方才能区别是哪个地方传来的数据。

参照图2至图4，支架管9上部自下至上依次设置有旋转固定针13、凸台14、水平板16、和螺母15，旋转固定针13未插入土层中时，支架管可以轴向旋转，粗调拉线的方向，13插入土层中后，就固定了支架管，不能旋转了，如果没有13在刮风时支架轴向旋转，影响数据的稳定，水平板16一端设置有U形槽，U形槽中插有竖直板，U形槽的两个侧面和竖直板上均开设有具有螺纹的通孔，调平螺丝10穿过上述通孔将水平板16和竖直板17连接起来，竖直板17上端设置有防尘防水外壳11，防尘防水外壳11中固定有位移传感器6、倾角传感器7、微控制单元(MCU)4、只读存储器5、物联网收发模块3，其中，位移传感器6的拉线12外端伸出防尘防水外壳11外，使用时线端固定到不出现滑坡的基岩上；当松开螺母15时，水平板16能够以支架管9为中心轴转动，以调节防尘防水外壳11的周向位置，当拧紧螺母15时，水平板16被凸台14和螺母15加紧，从而得到固定，当松开调平螺丝10时，防尘防水外壳 11能够在竖直板17的带动下以调平螺丝10为中心轴转动。

参照图3，支架管9底部封闭，支架管9内下部设置有湿度传感器8，湿度传感器8安装在带通气孔的支架管9内，通过导线与微控制单元(MCU)4连接，支架管9下部管体上均匀设置有若干用于传递湿度的通孔。

本装置的使用过程如下：

使用时，将支架管9下端插入待监测的滑坡或挡土墙大致中央位置中，调整防尘防水外壳 11在水平和竖直方向上的位置。位移传感器6的拉线12外端伸出防尘防水外壳11外，固定到不一发生滑坡的基岩上，通过固定针13固定支架管9使之不发生旋转，位移、角度、湿度数据分别经位移传感器6、倾角传感器7、湿度传感器8采集。然后将上述数据传到微控制单元4中，微控制单元4将数据按大数据库通信协议编码传输处理后通过物联网收发模块3传到大数据库云端2，用户可以通过用户端计算机1从大数据库云端2调取所有传感器采集到的的各个数据，数据与设定值比较，超标则自动报警，数据与设定值进行比较，根据每个测点的安装位置和滑坡环境不同(土层和岩石不同；物理强度不同等)给出每个测点的人工经验值，并将其输入数据库，采集的数据与经验值比较，超标则向值班电脑发出报警信号。只读存储器5 储存设备地址等基础数据，设备掉电时数据不会丢失，永久保存测站地址。