地表测斜仪制造技术

本发明专利技术涉及一种地表测斜仪，包括保护外壳，保护外壳内的下部设有电池棒，上部设有MEMS倾角测量模块、倾斜报警系统、GPS定位模块和信号传输系统；倾斜报警系统包括圆环、通过万向接头连接于MEMS倾角测量模块下部且穿过圆环的吊杆、固定于吊杆端部的吊锤。仪器内部设置MEMS倾角测量模块一侧的GPS定位模块和信号传输系统。本发明专利技术的地表测斜仪具有下述优点：1、传感器体积较小，无需安装支架，携带方便，不仅减少设备的运输安装难度和监测成本；也可做群防群测简易监测的备用装备；2、采用电池棒供电，电池棒可做支架使用，野外使用时，无需携带和安装支架即可完成安装；3、信号传输系统置于传感器内，无需另外搭建野外信号传输系统。

【技术实现步骤摘要】
地表测斜仪
本专利技术涉及地质灾害监测
，更具体地说，涉及一种群测群防地表测斜仪。
技术介绍
大地的运动，地壳内部能量的释放，风力、化学物理作用和一些人为活动等，会导致不良地质环境的出现，如不稳定边坡和危岩体或崩塌体。这些容易引发地质灾害—滑坡和崩塌，为减少损失，需要对此类地质环境进行监测，预判地质灾害发生。监测不稳定边坡、危岩体和崩塌体倾斜度的变化是实现监测预警的一种有效方法。采用倾角传感器组成的监测系统监测岩土体表面的倾角变化，其一般由倾角传感器、安装支架、信号传输系统和供电系统等组成。当岩土体发生倾斜位移时，安装在其表面的监测系统随之发生倾角变化，监测数据和报警信息通过信号传输系统上传至终端。传统测斜仪在监测过程中，需要在监测点的位置安装固定支架，信号传输系统等。野外地质环境相对复杂，运输车辆难以通行，传感器、信号传输系统和供电系统等安装材料均需人工搬运到安装点位。总结来说，主要缺点有以下几点：1、传感器设备的搬运不方便，难以携带；2、一套完整的监测系统需要支架、传感器、信号传输系统和供电线系统等。监测系统设备的搬运和安装以及单独的数据采集和供电系统使项目成本增加。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种地表测斜仪，克服现有的测斜仪存在的上述不足。本专利技术的技术解决方案是：本专利技术提供一种地表测斜仪，包括保护外壳，所述保护外壳内的下部设有电池棒，上部设有MEMS倾角测量模块、倾斜报警系统、GPS定位模块和信号传输系统；所述MEMS倾角测量模块用于实时测量监测点位的倾角变化，其下方的圆环、通过万向接头连接于所述MEMS倾角测量模块下部且穿过所述圆环的吊杆、固定于所述吊杆端部的吊锤，共同组成倾斜报警系统；所述GPS定位模块和信号传输系统设置于所述MEMS倾角测量模块的一侧。进一步的，还包括设于所述保护外壳顶部的调平仪。进一步的，所述圆环和吊杆的材质均为导电金属。实施本专利技术的地表测斜仪，具有以下有益效果：1、传感器体积较小，无需安装支架，携带方便，不仅减少设备的运输安装难度和监测成本；也可做群防群测简易监测的备用装备；2、采用电池棒供电，电池棒可做支架使用，野外使用时，无需携带和安装支架即可完成安装；3、信号传输系统置于传感器内，无需另外搭建野外信号传输系统。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1为本专利技术地表测斜仪的内部结构示意图；图2为本专利技术地表测斜仪的吊杆和圆环位置变化示意图。具体实施方式图1至图2示出本专利技术地表测斜仪的一个优选实施例，其包括保护外壳9，保护外壳9内的下部设有电池棒1，上部设有MEMS倾角测量模块8、倾斜报警系统、GPS定位模块2和信号传输系统7；MEMS倾角测量模块8用于实时测量监测点位的倾角变化，其下方的圆环4、通过万向接头6连接于MEMS倾角测量模块8下部且穿过圆环4的吊杆5、固定于吊杆5端部的吊锤3，共同组成倾斜报警系统；GPS定位模块2和信号传输系统7设置于MEMS倾角测量模块8的一侧。电池棒1为地表测斜仪提供电源，采用电池棒供电，供电方式简单方便，且可以将电池棒作为支架使用，这样即省略掉了通常使用的安装支架，使整套测量仪器简单易于携带，减轻了安装工作的负担。GPS定位模块2为监测点位提供位置信息。信号传输系统7将监测数据和报警信息上传至终端。吊锤3是为了使吊杆5始终保持竖直向下，吊杆5有一定的刚度，防止外部干扰使其晃动，产生有误数据。当监测对象倾斜度未发生变化时，吊杆5位于圆环4的中部；监测对象倾斜度发生变化时，圆环4的位置变化，触碰到吊杆5，两者形成闭合回路，产生报警信息。通过MEMS倾角测量模块8监测出的倾斜信息，再利用信号传输系统7将上述信息上传至服务器终端，即可获得岩土体倾斜位移变化的信息。如图2所示，4’为圆环4在地表测斜仪发生倾角位移变化时的位置，圆环4转动角度为θ，圆环4触碰到吊杆5，形成闭电回路，产生报警信息。圆环4离吊锤3越近，报警阈值精度越高。本实施例中还包括设于保护外壳9顶部的调平仪10，在安装时需要对底座和地表测斜仪调平，保证使用前地表测斜仪的初始状态为完全竖直，保证测量的精确度。本实施例中圆环4和吊杆5的材质均为导电金属，两者接触时形成闭合回路，产生报警信息，从而实现对地质灾害的预警。本专利技术的地表测斜仪的安装方法为：(1)土质边坡此地表测斜仪的安装非常简便，对于土质边坡，确定监测点位之后，利用下部电池棒作为支架，插进监测点表面，校准调平仪，使仪器处于水平稳固状态即可。使用前保证电池棒电量充足。因此，此设备可做群防群测简易监测的使用设备。(2)岩性边坡或危岩体对于岩质边坡和危岩体，由于岩石硬度较大，不能将仪器直接插入岩体。需在监测点位置安装金属底座，将倾角传感器的安装端-电池棒固定在底座上，将底座和地表测斜仪调平即可。使用本专利技术的地表测斜仪，具有以下优点：1、传感器体积较小，无需安装支架，携带方便，不仅减少设备的运输安装难度和监测成本；也可做群防群测简易监测的备用装备；2、采用电池棒供电，电池棒可做支架使用，野外使用时，无需携带和安装支架即可完成安装；3、信号传输系统置于传感器内，无需另外搭建野外信号传输系统。以上内容仅为本专利技术的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本专利技术的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本专利技术的构思，均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.地表测斜仪，其特征在于，包括保护外壳(9)，所述保护外壳(9)内的下部设有电池棒(1)，上部设有MEMS倾角测量模块(8)、倾斜报警系统、GPS定位模块(2)和信号传输系统(7)；所述MEMS倾角测量模块(8)用于实时测量监测点位的倾角变化，其下方的圆环(4)、通过万向接头(6)连接于所述MEMS倾角测量模块(8)下部且穿过所述圆环(4)的吊杆(5)、固定于所述吊杆(5)端部的吊锤(3)，共同组成倾斜报警系统；所述GPS定位模块(2)和信号传输系统(7)设置于所述MEMS倾角测量模块(8)的一侧。

【技术特征摘要】
1.地表测斜仪，其特征在于，包括保护外壳(9)，所述保护外壳(9)内的下部设有电池棒(1)，上部设有MEMS倾角测量模块(8)、倾斜报警系统、GPS定位模块(2)和信号传输系统(7)；所述MEMS倾角测量模块(8)用于实时测量监测点位的倾角变化，其下方的圆环(4)、通过万向接头(6)连接于所述MEMS倾角测量模块(8)下部且穿过所述圆环(4)的吊...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柯含，刘秀伟，苏亚凌，李林太，
申请(专利权)人：深圳市北斗云信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44