山体滑坡无源监测系统的制作方法

文档序号:9788319阅读:539来源:国知局
山体滑坡无源监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种山体滑坡监测系统,特别是一种监测系统在监测过程中,当山体未移动及传感器未触发时,传感器是不耗电的,并且采用的是当量无源传感器。
【背景技术】
[0002]现有的山体滑坡预报,采用的是我们称之为表面位移监测法的一些常规监测,包括全站仪、经玮仪、水准仪以及GPS监测,而通过深部位移监测法,即钻孔倾斜仪进行检测,虽然能够确定滑面位置,但产生较大错动后,倾斜位移监测失效,后期滑坡位移数据无法获得,并且钻孔、安装复杂,费用巨大。其后,人们还陆续试验了声波测试法、雨量预报法及地下水位计测量法等传统的监测方法,传统的监测方法主要是在现场布有一定的传感器或仪表,再通过设备间隔定时读取数据或实时监控。间隔定时读取数据丢掉了监视数据,影响预测预报的准确度,其安全可靠性也得不到有效保障。实时监控由于传感器时时带电耗电大,不适宜在无电的地方安装长期无人监控。由此现有的山体滑坡监测设备由于安装需要专业设备或设备不能在无电源场合长期监测且性价比不高,因此都不适应广泛大量安装。

【发明内容】

[0003]本发明的目的是克服现有技术中采用普通传感器及监测设备所存在的上述缺点,提供一种结构简单、易安装、免值守、可以免维护5年以上,对山体滑坡进行实时无源监测(监测是不耗电)只要山体不移动免维护时间将更长的自动预报山体滑坡预报系统。
[0004]本发明设计一种山体滑坡预报系统,该系统由无源当量角度传感器、土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)、电源和密封外壳组成,其特征在于:在无源当量传感器的输入轴上固定一个摆锤,成为测量角度的无源当量角度传感器,将两个无源当量角度传感器摆锤铅垂向下并按两个摆锤摆动平面垂直的方向布置在密封外壳里,这样两个传感器可以监测成90度两个方向的角度变化值(即两个传感器经合成后监测平面在垂向360度范围内的摆动),再将其他组成部分也放入密封外壳中,组成山体滑坡无源监测系统。所述的无源当量传感器,在一机架上设置有一输入转轴,输入转轴上安装有齿轮,所述的齿轮啮合一变速齿轮组,变速齿轮组的输出齿连接一输出转轴,输出转轴上连接一转动盘,转动盘周边上设置有等距的触发点,转动盘的周边对应有两个微动开关,两个微动开关的圆周距离大于或小于转动盘周边上的N倍触发点之间的圆周距离,所述的的变速齿轮组为增速齿轮组。土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)均由无源当量角度传感器的两个微动开关控制接通电源。
[0005]本发明与现有技术相比较有如下有益效果:
1.易安装:只要读过小学的人,按说明书一看就会安装、使用,不需要专业的人士。
[0006]2.免值守:该系统安装调试好后就不需要人守候、值班,如山体有移动系统会自动发送数据和预报到手机上。
[0007]3.免维护:该系统安装5年左右内只要电池未耗尽,系统都能忠实监测,但有人为和山石触及了该系统、电池将耗尽,他会自动报告给安装者。
[0008]4.自动预报:只要山体开始移动,该系统才会自动启动,并按山体的移动规律和设置的程序将测量的结果自动发到安装者的手机上。
[0009]附图1是本发明的一种实施的安装示意图;
I 一输入轴(传感器感应件),2—一级增速轮,3—二级增速轮,4 一三级增速轮(微动开关触发轮),5—微动开关,6—摆锤。
[0010]图2为本发明的应用示意图,
图中11为山体未滑动部分,12为山体滑坡预报系统,13为山体滑动部分。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图1、2对本发明作进一步描述:
一种山体滑坡预报系统,该系统由无源当量角度传感器、土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)、电源和密封外壳组成,其特征在于:在无源当量传感器的输入轴上固定一个摆锤,成为测量角度的无源当量角度传感器,将两个无源当量角度传感器摆锤铅垂向下并按两个摆锤摆动平面垂直的方向布置在密封外壳里,这样两个传感器可以监测成90度两个方向的角度变化值(即两个传感器经合成后监测平面在垂向360度范围内的摆动),再将其他组成部分也放入密封外壳中,组成山体滑坡无源监测系统。所述的无源当量传感器,在一机架上设置有一输入转轴,输入转轴上安装有齿轮,所述的齿轮啮合一变速齿轮组,变速齿轮组的输出齿连接一输出转轴,输出转轴上连接一转动盘,转动盘周边上设置有等距的触发点,转动盘的周边对应有两个微动开关,两个微动开关的圆周距离大于或小于转动盘周边上的N倍触发点之间的圆周距离,所述的的变速齿轮组为增速齿轮组。土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)均由无源当量角度传感器的两个微动开关控制接通电源。
[0012]将筒状(直径150mm、高300mm左右)的山体滑坡无源监测系统打开保护装置,连同土壤湿度传感器一起竖着埋人滑坡山体内,设备就处于监测状态了。一旦山体有移动了,山体的姿态(即角度)就会发生变化,连接在两个无源当量角度传感器下的摆锤就会与铅垂线产生摆动角,通过两个无源当量角度传感器的变速齿轮组放大后,测到一个当量值,微动开关会触发,系统中的壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)就会接通电源启动,按设置的程序进行记录计算,将山体按滑动阶段进行自动划分,并将结果采用短信和其他无线方式发射出去。
[0013]经过数据处理器进行分析判断,评定滑坡的四个阶段(蠕动变形阶段、等速变形阶段、加速变形阶段和临滑阶段)和意外触动、电将耗尽,通过手机发射器发出数据、预报滑坡、意外触动和电将耗尽,以此不断循环。数据和预报将自动发送到手机上。该数据和预报可以同时发送到政府建立的滑坡监测平台上进行集中监测。由于整个山体滑坡无源监测系统已进行了密封和防腐处理,该系统均可以安装在地表以下较浅的泥土里,避免人为和动物触动。如被意外触动,系统也会自动识别。
【主权项】
1.一种山体滑坡预报系统,该系统由无源当量角度传感器、土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)、电源和密封外壳组成,其特征在于:在无源当量传感器的输入轴上固定一个摆锤,成为测量角度的无源当量角度传感器,将两个无源当量角度传感器摆锤铅垂向下并按两个摆锤摆动平面垂直的方向布置在密封外壳里,这样两个传感器可以监测成90度两个方向的角度变化值(即两个传感器经合成后监测平面在垂向360度范围内的摆动),再将其他组成部分也放入密封外壳中,组成山体滑坡无源监测系统。2.按权利要求1所述的一种山体滑坡预报系统,其特征在于:所述的无源当量传感器,在一机架上设置有一输入转轴,输入转轴上安装有齿轮,所述的齿轮啮合一变速齿轮组,变速齿轮组的输出齿连接一输出转轴,输出转轴上连接一转动盘,转动盘周边上设置有等距的触发点,转动盘的周边对应有两个微动开关,两个微动开关的圆周距离大于或小于转动盘周边上的N倍触发点之间的圆周距离,所述的的变速齿轮组为增速齿轮组。3.按权利要求1所述的一种山体滑坡预报系统,其特征在于:土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)均由无源当量角度传感器的两个微动开关控制接通电源。
【专利摘要】本发明设计一种山体滑坡预报系统,该系统由无源当量角度传感器、土壤湿度与温度传感器、数据记录与处理模块、通讯发射模块(GSM)、电源和密封外壳组成,其特征在于:在无源当量传感器的在输入轴上固定一个摆锤,成为测量角度的无源当量角度传感器,将两个无源当量角度传感器摆锤铅垂向下并按两个摆锤摆动平面垂直的方向布置在密封外壳里,这样两个传感器可以监测成90度两个方向的角度变化值(即监测平面在垂向360度范围内的摆动),再将其他组成部分也放入密封外壳中,组成山体滑坡无源监测系统。本发明优点是:易安装,免值守,免维护,自动预报:只要山体开始移动,该系统才会自动启动,并按山体的移动规律和设置的程序将测量的结果自动发到安装者的手机上。
【IPC分类】G08B21/10, G01D21/02
【公开号】CN105551196
【申请号】CN201510902956
【发明人】赵红
【申请人】重庆市五星赋渝科技有限公司, 赵红
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月9日
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