一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，屬于聯(lián)合傳感器裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括彎矩傳感器、不穩(wěn)定斜坡、太陽能供電裝置、遠(yuǎn)程控制室，所述彎矩傳感器與太陽能供電裝置均設(shè)于所述不穩(wěn)定斜坡上，且彎矩傳感器打入不穩(wěn)定斜坡深處，所述彎矩傳感器電性連接單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端，所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端電性連接網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器，所述太陽能供電裝置電性連接所述彎矩傳感器與單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端，所述遠(yuǎn)程控制室內(nèi)設(shè)有通信接收器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、圖像顯示系統(tǒng)與報(bào)警裝置，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器電性連接所述通信接收器，所述通信接收器電性連接所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，具有全天候、多角度監(jiān)測滑坡實(shí)時(shí)狀況的能力，節(jié)省人力現(xiàn)場勘查帶來的不便。
【專利說明】
一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，屬于聯(lián)合傳感器裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]不穩(wěn)定斜坡是斜坡巖土體沿著慣通的剪切破壞面所發(fā)生的滑移地質(zhì)現(xiàn)象。不穩(wěn)定斜坡的機(jī)制是某一滑移面上剪應(yīng)力超過了該面的抗剪強(qiáng)度所致，是常見的地質(zhì)災(zāi)害之一，不穩(wěn)定斜坡對鄉(xiāng)村最主要的危害是摧毀農(nóng)田、房舍、傷害人畜、毀壞森林、道路以及農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施和水利水電設(shè)施等，有時(shí)甚至給鄉(xiāng)村造成毀滅性災(zāi)害。位于城鎮(zhèn)的不穩(wěn)定斜坡常常砸埋房屋，傷亡人畜，毀壞田地，摧毀工廠、學(xué)校、機(jī)關(guān)單位等，并毀壞各種設(shè)施，造成停電、停水、停工，有時(shí)甚至毀滅整個(gè)城鎮(zhèn)，不穩(wěn)定斜坡預(yù)警裝置是預(yù)警不穩(wěn)定斜坡發(fā)生的裝置，在不穩(wěn)定斜坡發(fā)生前發(fā)出警報(bào)，避免或減少不穩(wěn)定斜坡給人們帶來的生命財(cái)產(chǎn)損失。不穩(wěn)定斜坡滑動前對彎矩傳感器產(chǎn)生彎矩，彎矩的突然變化增大是不穩(wěn)定斜坡發(fā)生前的征兆，當(dāng)實(shí)時(shí)監(jiān)測的彎矩傳感器彎矩突然增大時(shí)，及時(shí)發(fā)出自動報(bào)警，現(xiàn)有的不穩(wěn)定斜坡預(yù)警裝置，激光位移監(jiān)測，雨量閾值監(jiān)測等手段，受人為、氣象等因素影響較大，除此之外位移，雨量不是不穩(wěn)定斜坡發(fā)生的內(nèi)因，不穩(wěn)定斜坡失穩(wěn)內(nèi)因是力的不平衡造成的，因此，通過監(jiān)測彎矩變化來預(yù)警不穩(wěn)定斜坡更加直接準(zhǔn)確。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，該裝置能夠?qū)崟r(shí)對不穩(wěn)定斜坡體進(jìn)行監(jiān)測，準(zhǔn)確定位，具有全天候，高靈敏度，人為氣象干擾因素少等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0005]—種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，包括彎矩傳感器、不穩(wěn)定斜坡、太陽能供電裝置、遠(yuǎn)程控制室，所述彎矩傳感器與太陽能供電裝置均設(shè)于所述不穩(wěn)定斜坡上，且彎矩傳感器打入不穩(wěn)定斜坡深處，所述彎矩傳感器電性連接單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端，所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端電性連接網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器，所述太陽能供電裝置電性連接所述彎矩傳感器與單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端，所述遠(yuǎn)程控制室內(nèi)設(shè)有通信接收器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、圖像顯示系統(tǒng)與報(bào)警裝置，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器電性連接所述通信接收器，所述通信接收器電性連接所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)電性連接圖像顯示系統(tǒng)與報(bào)警裝置。
[0006]進(jìn)一步而言，所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器與PLC控制器，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器為BDS或者4G網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器。
[0007]進(jìn)一步而言，所述太陽能供電裝置內(nèi)設(shè)有太陽能電池板、機(jī)架、儲蓄電池、備用電源與串口攝像頭，所述串口攝像頭螺栓連接所述機(jī)架。
[0008]進(jìn)一步而言，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有D/A轉(zhuǎn)換器、人機(jī)操作軟件、存儲器與CPU。
[0009]進(jìn)一步而言，所述圖像顯示系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有不同顯示級別的預(yù)警模塊。
[0010]本實(shí)用新型有益效果:當(dāng)不穩(wěn)定斜坡產(chǎn)生滑動前，不穩(wěn)定斜坡體之間的位置錯(cuò)動會對彎矩傳感器產(chǎn)生彎矩，單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端將彎矩傳感器探測到的彎矩變化值收集保存，并通過無線傳輸發(fā)送到遠(yuǎn)處的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)處理分析，并發(fā)出指令，決定是否報(bào)警，利用彎矩傳感器，測量不穩(wěn)定斜坡發(fā)生前對彎矩傳感器的彎矩變化，干擾因素少，結(jié)果明確可靠。且可以根據(jù)彎矩變化趨勢發(fā)出預(yù)警級別，節(jié)省人力監(jiān)測成本，而且很大程度上減少或避免了當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)損失。
【附圖說明】
[0011]附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
[0012]圖1是本實(shí)用新型一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置模塊圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置中彎矩傳感器受力示意圖。
[0015]圖中標(biāo)號:1、彎矩傳感器;2、不穩(wěn)定斜坡;3、太陽能供電裝置;4、遠(yuǎn)程控制室;5、單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端;6、網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器;7、通信接收器;8、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);9、圖像顯示系統(tǒng)；
10、報(bào)警裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]如圖1-圖3所示，一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，包括彎矩傳感器1、不穩(wěn)定斜坡2、太陽能供電裝置3、遠(yuǎn)程控制室4，所述彎矩傳感器(I)與太陽能供電裝置3均設(shè)于所述不穩(wěn)定斜坡2上，且彎矩傳感器I打入不穩(wěn)定斜坡2深處，所述彎矩傳感器I電性連接單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端5，所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端5電性連接網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器6，所述太陽能供電裝置3電性連接所述彎矩傳感器I與單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端5，所述遠(yuǎn)程控制室4內(nèi)設(shè)有通信接收器7、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8、圖像顯示系統(tǒng)9與報(bào)警裝置10，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器6電性連接所述通信接收器7，所述通信接收器7電性連接所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8電性連接圖像顯示系統(tǒng)9與報(bào)警裝置10。
[0018]更具體而言，述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端5內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器與PLC控制器，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器6為BDS或者4G網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器，對傳感器采集的數(shù)據(jù)自動進(jìn)行轉(zhuǎn)換與存儲。
[0019]更具體而言，所述太陽能供電裝置3內(nèi)設(shè)有太陽能電池板、機(jī)架、儲蓄電池、備用電源與串口攝像頭，所述串口攝像頭螺栓連接所述機(jī)架，將太陽能富余電力存儲到儲蓄電池中，當(dāng)太陽能電力不足時(shí)，啟用備用電源供電，串口攝像頭可以隨時(shí)監(jiān)控不穩(wěn)定斜坡的狀況。
[0020]更具體而言，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8內(nèi)設(shè)有D/A轉(zhuǎn)換器、人機(jī)操作軟件、存儲器與CPU，對于接受到的視屏信息與傳感器信息，系統(tǒng)自動進(jìn)行分析處理，并發(fā)送指令給圖像顯示系統(tǒng)與報(bào)警裝置。
[0021]更具體而言，所述圖像顯示系統(tǒng)9內(nèi)設(shè)有不同顯示級別的預(yù)警模塊，根據(jù)不同指令顯示滑坡不同報(bào)警級別。
[0022]本實(shí)用新型改進(jìn)于:該裝置能夠?qū)崟r(shí)對不穩(wěn)定斜坡體進(jìn)行監(jiān)測，具有全天候，高靈敏度，人為氣象干擾因素少等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)不穩(wěn)定斜坡2產(chǎn)生滑動前，不穩(wěn)定斜坡2坡體之間的位置錯(cuò)動會對彎矩傳感器I產(chǎn)生彎矩，單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端5將彎矩傳感器I探測到的彎矩變化值收集保存，并通過無線傳輸發(fā)送到遠(yuǎn)處的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)8通過利用彎矩傳感器I，測量不穩(wěn)定斜坡發(fā)生前對彎矩傳感器I的彎矩變化，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，并發(fā)出指令，決定是否報(bào)警，干擾因素少，結(jié)果明確可靠。且可以根據(jù)彎矩變化趨勢發(fā)出預(yù)警級別，節(jié)省人力監(jiān)測成本，而且很大程度上減少或避免了當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)損失。
[0023]以上為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改，因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，包括彎矩傳感器(1)、不穩(wěn)定斜坡(2)、太陽能供電裝置(3)、遠(yuǎn)程控制室(4)，其特征在于，所述彎矩傳感器(I)與太陽能供電裝置(3)均設(shè)于所述不穩(wěn)定斜坡(2)上，且彎矩傳感器(I)打入不穩(wěn)定斜坡(2)深處，所述彎矩傳感器(I)電性連接單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端(5)，所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端(5)電性連接網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器(6)，所述太陽能供電裝置(3)電性連接所述彎矩傳感器(I)與單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端(5)，所述遠(yuǎn)程控制室(4)內(nèi)設(shè)有通信接收器(7)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)、圖像顯示系統(tǒng)(9)與報(bào)警裝置(1)，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器(6)電性連接所述通信接收器(7)，所述通信接收器(7)電性連接所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)電性連接圖像顯示系統(tǒng)(9)與報(bào)警裝置(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，其特征在于:所述單獨(dú)數(shù)據(jù)控制終端(5)內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器與PLC控制器，所述網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器(6)為BDS或者4G網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)射器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，其特征在于:所述太陽能供電裝置(3)內(nèi)設(shè)有太陽能電池板、機(jī)架、儲蓄電池、備用電源與串口攝像頭，所述串口攝像頭螺栓連接所述機(jī)架。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(8)內(nèi)設(shè)有D/A轉(zhuǎn)換器、人機(jī)操作軟件、存儲器與CPU。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于監(jiān)測彎矩變化的滑坡預(yù)警裝置，其特征在于:所述圖像顯示系統(tǒng)(9)內(nèi)設(shè)有不同顯示級別的預(yù)警模塊。
【文檔編號】G08B21/10GK205665841SQ201620399915
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】曹榮國, 呂江峰, 馬中駿, 任永佳
【申請人】吉林大學(xué)