本实用新型专利技术公开了一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，包括光源、光环形器、光开关、光栅解调模块、微处理器、传输光纤、无线发射模块、电源模块、压力传感器，所述光源在监测装置上，所述光环形器与光源连接，所述光开关与光环形器连接，所述光栅解调模块与光环形器连接，所述微处理器与光栅解调模块连接，所述传输光纤通过压力传感器与光开关连接，所述无线发射模块与微处理器连接，所述电源模块与微处理器连接。本实用新型专利技术克服了现有压力监测仪器不易做到的防水、防潮、防雷电、抗电磁干扰问题。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，包括光源、光环形器、光开关、光栅解调模块、微处理器、传输光纤、无线发射模块、电源模块、压力传感器，所述光源在监测装置上，所述光环形器与光源连接，所述光开关与光环形器连接，所述光栅解调模块与光环形器连接，所述微处理器与光栅解调模块连接，所述传输光纤通过压力传感器与光开关连接，所述无线发射模块与微处理器连接，所述电源模块与微处理器连接。本技术克服了现有压力监测仪器不易做到的防水、防潮、防雷电、抗电磁干扰问题。【专利说明】一种准分布式滑坡土压力实时监测装置
本技术涉及光电子地质监测
，具体为一种准分布式滑坡土压力实时监测装置。
技术介绍
我国滑坡的发生较为频繁，严重威胁着国家财产和人民生命安全。而滑坡土压力监测是滑坡稳定性研究的重要手段，通过对滑坡土压力的监测，为地质灾害的防治提供可靠的依据，实现滑坡灾害预警预报的目的。 目前，土压力的监测技术相对比较薄弱，很多监测站需要人工现场采集信息，成本高，工作效率低，无法获得土压力变化的连续观测数据。同时，可以测量土压力的传感器为电类传感器，普遍存在线性度不高，对电磁的抗干扰能力不强，防水防潮性能差，不能进行长期、实时、在线监测，难以满足灾害监测的需要。由于光栅传感技术具有灵敏度高、体积小、耐高温、防水、防潮、防雷电、抗电磁干扰、传输距离远以及量程大、测值稳定、能进行长期实时在线监测等优点，因此采用光栅传感器技术，研制具有高精度、实时采集和远程传输的准分布式滑坡土压力实时监测装置就显得尤为重要。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，以解决上述问题。 本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现: 一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，包括光源、光环形器、光开关、光栅解调模块、微处理器、传输光纤、无线发射模块、电源模块、压力传感器，所述光源在监测装置上，所述光环形器与光源连接，所述光开关与光环形器连接，所述光栅解调模块与光环形器连接，所述微处理器与光栅解调模块连接，所述传输光纤通过压力传感器与光开关连接，所述无线发射模块与微处理器连接，所述电源模块与微处理器连接。 作为优选，所述的土压力传感器阵列由多个土压力传感器组成，压力传感器之间用传输光纤采用熔接方式连接起来，一个传感器阵列为一个通道，四通道传感器阵列布设在滑坡中，接收滑坡压力信号，四通道传感器阵列接入监测仪器。 作为优选,所述的光源产生的宽带光入射光环行器的输入口，经其输出口接光开关的输入口，光开关的输出接入土压力传感器阵列，宽带光中和传感器的中心波长一致的光发生反射，反射光信号通过光环行器反射口送入光栅解调模块，所述的光栅解调模块将接收的光信号解调为电信号。 作为优选，所述微处理器包括串口 UGP1的C 口、GP1的E 口、串口 2、串口 4、串口 3、液晶显示、接存储模块和继电器。 作为优选，所述微处理器采用STM32微控制器组成，是监测仪器的控制核心，其自带串口 I用于采集光栅解调模块的光栅波长电信号，将采集的光栅当前波长和传感器参数文件中的光栅初始波长对比，分别计算出光栅压力传感器压力光栅和温补光栅中心波长的偏移，从压力光栅波长的偏移中减去温补光栅波长的偏移，该波长通过温度校正只反映了传感器所处环境的压力，根据该波长和压强之间的对应关系，计算出光栅压力传感器所处环境的压强，在通过压力和压强的关系，计算出压力。 作为优选，所述的微处理器的串口 3接存储模块，传感器的参数、采集参数、波长数据、压力数据以文件格式存储在存储模块中，当监测仪器工作时，从存储模块中读取采集参数，以控制采集的时间间隔、监测仪器的信息、监测点的信息，读取传感器参数，计算传感器的压力。 作为优选，所述的微处理器的串口 4接液晶显示，用于显示人机界面，显示参数的设置界面，测试波长、压力等数据列表及图形显示，微处理器的GP1的C 口用于控制继电器的通断，继电器控制液晶、存储模块、光源、光开关、波长解调模块、无线发射模块电源的通断，微处理器的GP1的E 口用于控制电源模块，电源模块产生监测仪器需要的12V、9V、5V、 3.3V电压。 作为优选，所述的微处理器的串口 2接无线发射模块，通过无线发射模块将波长信号和压力信号通过GPRS信号发送到数据控制中心。 本技术克服了现有压力监测仪器不易做到的防水、防潮、防雷电、抗电磁干扰问题，并通过波长和压力的计算关系，直接计算出各个监测点的压力，准确获取滑坡土压力的数据，为地球动力学、地质灾害、地震预报、地壳稳定性评价、工程地质勘察提供一种便捷、自动米集、传输的一种地质灾害监测仪器。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的结构示意图。 图2为微处理器的结构示意图。 【具体实施方式】 为了使本技术的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。 如图1?2所示，一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，包括光源1、光环形器 2、光开关3、光栅解调模块4、微处理器5、传输光纤6、无线发射模块7、电源模块8、压力传感器9，所述光源I在监测装置上，所述光环形器2与光源I连接，所述光开关3与光环形器2连接，所述光栅解调模块4与光环形器2连接，所述微处理器5与光栅解调模块4连接，所述传输光纤6通过压力传感器9与光开关3连接，所述无线发射模块7与微处理器5连接，所述电源模块8与微处理器5连接。 作为优选，所述的土压力传感器阵列由多个土压力传感器9组成，压力传感器9之间用传输光纤6采用熔接方式连接起来，一个传感器阵列为一个通道，四通道传感器阵列布设在滑坡中，接收滑坡压力信号，四通道传感器阵列接入监测仪器。 作为优选，所述的光源I产生的宽带光入射光环行器2的输入口，经其输出口接光开关3的输入口，光开关3的输出接入土压力传感器阵列，宽带光中和传感器的中心波长一致的光发生反射，反射光信号通过光环行器2反射口送入光栅解调模块4，所述的光栅解调模块4将接收的光信号解调为电信号。 作为优选，所述微处理器5包括串口 151、GP1的C 口 52、GP1的E 口 53、串口254、串口 455、串口 356、液晶显示57、接存储模块58和继电器59。 作为优选，所述微处理器5采用STM32微控制器组成，是监测仪器的控制核心，其自带串口 151用于采集光栅解调模块4的光栅波长电信号，将采集的光栅当前波长和传感器参数文件中的光栅初始波长对比，分别计算出光栅压力传感器压力光栅和温补光栅中心波长的偏移，从压力光栅波长的偏移中减去温补光栅波长的偏移，该波长通过温度校正只反映了传感器所处环境的压力，根据该波长和压强之间的对应关系，计算出光栅压力传感器所处环境的压强，在通过压力和压强的关系，计算出压力。 作为优选，所述的微处理器5的串口 356接存储模块58，传感器的参数、采集参数、波长数据、压力数据以文件格式存储在存储模块58中，当监测仪器工作时，从存储模块58中读取采集参数，以控制采集的时间间隔、监测仪器的信息、监测点的信息，读取传感器参数，计算传感器的压力。 作为优本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种准分布式滑坡土压力实时监测装置，其特征在于：包括光源、光环形器、光开关、光栅解调模块、微处理器、传输光纤、无线发射模块、电源模块、压力传感器，所述光源在监测装置上，所述光环形器与光源连接，所述光开关与光环形器连接，所述光栅解调模块与光环形器连接，所述微处理器与光栅解调模块连接，所述传输光纤通过压力传感器与光开关连接，所述无线发射模块与微处理器连接，所述电源模块与微处理器连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田银东，
申请(专利权)人：苏州创维晟自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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