一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)測裝置，特別涉及一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置，屬于自然災害的監(jiān)控預報領域。
【背景技術】
[0002]斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動的自然現(xiàn)象，稱為滑坡?；率且环N常見的地質災害，嚴重威脅著人類的生命財產(chǎn)和安全?；伦冃芜^程一般可分為初始變形、平緩變形和加速變形三個階段。根據(jù)滑坡所處的變形階段，可將滑坡預報分為以下幾種階段:長期、中期、短期、臨滑。在初始變形階段，首先是滑坡上部開始出現(xiàn)變形跡象，地表開始出現(xiàn)斷續(xù)的裂縫，此時整個滑坡變形的位移量很??；在平緩變形階段，地表出現(xiàn)了較多的變形裂縫，并沿滑坡周邊逐漸形成連續(xù)分布的裂縫，單位時間內滑坡變形的位移量基本相等，日累計位移量可達數(shù)毫米或數(shù)厘米；在加速變形階段，地表開始出現(xiàn)了較大的位移，滑坡變形體單位時間內位移量逐漸增大，日累計位移量可達數(shù)厘米或者數(shù)十厘米。
[0003]由于滑坡災害的“突發(fā)”特征和滑坡位移變化規(guī)律的隨機性、復雜性和不確定性，使得準確預報滑坡發(fā)生的時間時非常困難。現(xiàn)階段已有的監(jiān)測方法，有的是儀器設備精度不足，有的是造價昂貴，實用性不強，因此滑坡的預報還沒有得到改善。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是要解決滑坡預報檢測存在的上述問題，提供一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置，本實用新型實現(xiàn)并建立了數(shù)據(jù)的無線交互網(wǎng)絡，具有實時監(jiān)測、防破壞、抗干擾能力強、測量方便、精度高等優(yōu)點。
[0005]本實用新型包括有數(shù)個激光位移傳感器、調節(jié)支架、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊、警報控制器和標靶，各激光位移傳感器與無線傳輸模塊信號連接，無線傳輸模塊與接收主機之間無線連接，接收主機與圖像繪制模塊之間有線連接，圖像繪制模塊與警報控制器有線連接；數(shù)個激光位移傳感器、調節(jié)支架、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊和警報控制器整體組裝在箱體中，箱體固定在固定桿上，固定桿頂部設置太陽能電池板，太陽能電池板向激光位移傳感器、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊和警報控制器供電，太陽能電池板還能為箱體擋雨；固定桿固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶安置在滑坡體的監(jiān)測點上。各激光位移傳感器的數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊發(fā)送到接收主機，接收主機統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊，圖像繪制模塊繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器根據(jù)圖像繪制模塊傳給的累計位移量和位移速率，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用；
[0006]將標靶設置成網(wǎng)狀，分布在滑坡多個區(qū)域，安置在監(jiān)測點上，同時對多點監(jiān)測，不僅可以根據(jù)各點位移量的不同判斷滑坡滑動方向，更加準確監(jiān)測滑坡險情，而且同時監(jiān)測多個點，可以防止滑坡局部發(fā)生崩塌造成損失。
[0007]本實用新型的工作過程:
[0008]組裝有數(shù)個激光位移傳感器、調節(jié)支架、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊和警報控制器的箱體固定在固定桿上，固定桿頂部設置太陽能電池板，太陽能電池板向激光位移傳感器、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊和警報控制器供電，太陽能電池板還能為箱體擋雨；固定桿固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶安置在滑坡體的監(jiān)測點上。根據(jù)前期地質調查，選取多個監(jiān)測點，監(jiān)測點成網(wǎng)狀分布，然后將標靶固定在各個監(jiān)測點，調試好傳感器方向，打開電源，測出各個激光位移傳感器到標靶的初始距離，設定累計位移量、位移速率和各個階段的報警臨界值。調節(jié)支架用于調節(jié)和固定傳感器，無線傳輸模塊將激光位移傳感器測得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮罩鳈C，接收主機統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊，圖像繪制模塊繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器根據(jù)圖像繪制模塊傳給的累計位移量、位移速率與設定的臨界值，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用。
[0009]本實用新型的有益效果:
[0010]本實用新型采用激光位移傳感器，可以精確到_級別，能精確的反映滑坡上各點位移的變化情況，并且通過無線傳輸模塊，完成數(shù)據(jù)從激光位移傳感器到接收主機的無線傳輸，接收主機對數(shù)據(jù)作進一步處理分析，圖像繪制模塊實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的圖形化，可以直觀形象的觀測滑坡的變形，建立位移的時空關系，從而準確監(jiān)測滑坡移動趨勢。本實用新型具有連續(xù)監(jiān)測、結構簡易、操作簡單、精度高、能在惡劣的氣候環(huán)境中正常工作等諸多優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型的安裝示意圖。
[0013]其中:1_激光位移傳感器，2-調節(jié)支架，3-無線傳輸模塊，4-接收主機，5-圖像繪制模塊，6-警報控制器，7-標勒，8-太陽能電池板，9-固定桿，10-箱體。
【具體實施方式】
[0014]如圖1和圖2所示，本實用新型包括有數(shù)個激光位移傳感器1、調節(jié)支架2、無線傳輸模塊3、接收主機4、圖像繪制模塊5、警報控制器6和標靶7，各激光位移傳感器I與無線傳輸模塊3信號連接，無線傳輸模塊3與接收主機4之間無線連接，接收主機4與圖像繪制模塊5之間有線連接，圖像繪制模塊5與警報控制器6有線連接；數(shù)個激光位移傳感器1、調節(jié)支架2、無線傳輸模塊3、接收主機4、圖像繪制模塊5和警報控制器6整體組裝在箱體10中，箱體10固定在固定桿9上，固定桿9頂部設置太陽能電池板8，太陽能電池板8向激光位移傳感器1、無線傳輸模塊3、接收主機4、圖像繪制模塊5和警報控制器6供電，太陽能電池板8還能為箱體10擋雨；固定桿9固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶7安置在滑坡體的監(jiān)測點上。
[0015]各激光位移傳感器I的數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊3發(fā)送到接收主機4，接收主機4統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊5，圖像繪制模塊5繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器6根據(jù)圖像繪制模塊5傳給的累計位移量和位移速率，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用；
[0016]將標靶7設置成網(wǎng)狀，分布在滑坡多個區(qū)域，安置在監(jiān)測點上，同時對多點監(jiān)測，不僅可以根據(jù)各點位移量的不同判斷滑坡滑動方向，更加準確監(jiān)測滑坡險情，而且同時監(jiān)測多個點，可以防止滑坡局部發(fā)生崩塌造成損失。
[0017]本實施例的工作過程:
[0018]如圖2所示，組裝有數(shù)個激光位移傳感器1、調節(jié)支架2、無線傳輸模塊3、接收主機4、圖像繪制模塊5和警報控制器6的箱體10固定在固定桿9上，固定桿9頂部設置太陽能電池板8，太陽能電池板8向激光位移傳感器1、無線傳輸模塊3、接收主機4、圖像繪制模塊5和警報控制器6供電，太陽能電池板8還能為箱體10擋雨；固定桿9固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶7安置在滑坡體的監(jiān)測點上。根據(jù)前期地質調查，選取多個監(jiān)測點，監(jiān)測點成網(wǎng)狀分布，然后將標靶7固定在各個監(jiān)測點，調試好傳感器方向，打開電源，測出各個激光位移傳感器I到標靶7的初始距離，設定累計位移量、位移速率和各個階段的報警臨界值。調節(jié)支架2用于調節(jié)和固定傳感器，無線傳輸模塊3將激光位移傳感器I測得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮罩鳈C4，接收主機4統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊5，圖像繪制模塊5繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器6根據(jù)圖像繪制模塊傳給的累計位移量、位移速率與設定的臨界值，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用。
【主權項】
1.一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置，其特征在于:包括有數(shù)個激光位移傳感器⑴、調節(jié)支架⑵、無線傳輸模塊⑶、接收主機⑷、圖像繪制模塊(5)、警報控制器(6)和標靶(7)，各激光位移傳感器(I)與無線傳輸模塊(3)信號連接，無線傳輸模塊(3)與接收主機(4)之間無線連接，接收主機(4)與圖像繪制模塊(5)之間有線連接，圖像繪制模塊(5)與警報控制器(6)有線連接；數(shù)個激光位移傳感器(I)、調節(jié)支架(2)、無線傳輸模塊(3)、接收主機(4)、圖像繪制模塊(5)和警報控制器(6)整體組裝在箱體(10)中，箱體(10)固定在固定桿(9)上，固定桿(9)頂部設置太陽能電池板(8)，太陽能電池板⑶向激光位移傳感器(I)、無線傳輸模塊(3)、接收主機(4)、圖像繪制模塊(5)和警報控制器(6)供電，太陽能電池板(8)還能為箱體(10)擋雨；固定桿(9)固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶(7)安置在滑坡體的監(jiān)測點上；各激光位移傳感器(I)的數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊(3)發(fā)送到接收主機(4)，接收主機(4)統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊(5)，圖像繪制模塊(5)繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器(6)根據(jù)圖像繪制模塊(5)傳給的累計位移量和位移速率，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用。2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置，其特征在于:所述的標靶(7)設置成網(wǎng)狀，分布在滑坡的多個區(qū)域，安置在監(jiān)測點上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用激光位移傳感器監(jiān)測滑坡的裝置，包括有數(shù)個激光位移傳感器、調節(jié)支架、無線傳輸模塊、接收主機、圖像繪制模塊、警報控制器和標靶，各激光位移傳感器與無線傳輸模塊信號連接，無線傳輸模塊與接收主機之間無線連接，接收主機與圖像繪制模塊之間有線連接，圖像繪制模塊與警報控制器有線連接；太陽能電池板設備供電，該裝置固定在滑坡外的穩(wěn)定基巖上，標靶安置在滑坡體的監(jiān)測點上。各激光位移傳感器的數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊發(fā)送到接收主機，接收主機統(tǒng)計、整理、存儲數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳到圖像繪制模塊，圖像繪制模塊繪制各點累計位移量-時間、位移速率-時間曲線，警報控制器根據(jù)圖像繪制模塊傳給的累計位移量和位移速率，判斷是否要發(fā)出警報，起到預警作用。
【IPC分類】G01B11/16, G08C17/02
【公開號】CN205175360
【申請?zhí)枴緾N201520883069
【發(fā)明人】陳東輝, 徐佩華, 張文
【申請人】吉林大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月9日