一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统技术方案

本申请公开了一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，包括倾斜报警器组成的一个3*3规格的阵列，每个倾斜报警器分别通过导线与一个总的控制装置连接；倾斜报警器包括外壳，外壳内由上至下依次设有相互连接的供电装置和监测装置，外壳下端连接有固定部。本申请阵列式预警系统，在水库水位最低的时候，也就是消落带处于最大露出面积的时候，可布置在有滑坡或崩塌危险的库岸消落带区域，一旦土体发生倾斜或位移，光敏电阻阻值就会因倾斜导致的光照度的改变而改变，此时微电流电信号接收器将传递信息给处理模块，经过处理辨识后便会通过发射模块发布预警信息，帮助居民及时撤离并通知水库管理人员进行处置，避免生命财产的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统
本申请涉及水库库岸消落带地质灾害预防领域，具体地说，涉及一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统。
技术介绍
消落带是河流、湖泊、水库特有区域，是指由于季节性水位消涨和周期性蓄水，在岸边最高水位线与最低水位线之间形成的消涨区域。天然情况下，河流、湖泊消落带经历长期冲刷，逐渐趋于稳定，消落带以基岩为主。人工筑坝所产生的库岸消落带则情况大不相同，以三峡水电站为例，在三峡水利枢纽建成后，由于人为调控水文过程，导致水位大幅变动，库岸消落带垂直落差达25-30m，库岸消落带在一年之内经历反复淹没及暴晒，受长期浸泡和浪击前缘的不断冲刷，岸坡岩体整体稳定性下降，滑坡过程加速，极易诱发库岸山体滑坡、崩塌等地址灾害，对处在滑坡体上的居民点、耕地以及库区行船作业带来严重威胁。面对庞大的水库电站群，既要维持通航河道的通畅，又要保持电站发电调节的能力，还要保护人民群众的生命财产安全，因此对高坝大库库岸消落带的滑坡崩塌监测和预警，就显得十分必要。目前，业内常用技术是这样的：电阻式山体滑坡、崩塌预警器是一种利用保险丝断裂导致电阻的变化对滑坡崩塌进行监测预警的装置，它虽然占地面积较小，但只能一次性使用，一旦内部脆性绝缘薄片断裂，便失去了继续使用的功能。一种山体滑坡预警装置是用于保护输电线路和电网的防护网式装置，它的原理是在易滑坡山体布设防护网，一旦滑坡发生导致防护网所受张力变大，拖动报警器中的弹簧触发无线发射器进行预警。它虽然预警准确、快速，但是占地面积较大，成本较高，施工难度较大且不适用于库岸消落带，二次使用也较困难。一种具备自保护功能的山体滑坡预警装置是防护网式的一种装置。它的基本工作原理与山体滑坡预警装置类似，但是加入了一个湿度传感器和抽风机对其进行干燥处理。虽然其能避免因报警器内部的空气湿度过大而造成破坏使得其具有自保护功能，但是其本质还是一个防护网式装置，仅仅是在普通防护网装置的基础上加装了自保护系统，它的缺点是占地面积较大，成本较高，施工难度较大，不适用于库岸消落带，且二次使用也较困难。远程山体滑坡预警装置是一种位移、压力传感器式的预警装置，当滑坡发生时，斜坡发生位移，探测杆向下滑动，造成测距传感器发信号给控制系统发出预警信号。虽然它预警较为及时，发布信息也较快速，但是其装置较复杂，并不适用于库岸消落带，二次使用也较困难。目前面临的问题是：(1)针对库岸消落带滑坡崩塌的预警装置研究还很少，目前对这方面的研究几乎是空白；(2)目前现有的崩塌预警装置主要针对的对象为高速公路或电网、输电设备，它们并不能应用于库岸消落带这样生态脆弱的特殊区域；(3)现有装置类型较为单一，布置难度较大且布置成本较高，并不能防止误报。
技术实现思路
有鉴于此，本申请针对现有技术存在的问题，提供了一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统。为了解决上述技术问题，本申请公开了一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，包括倾斜报警器组成的一个3*3规格的阵列，每个倾斜报警器分别通过导线与控制装置连接。进一步地，倾斜报警器包括外壳，外壳内由上至下依次设有相互连接的供电装置和监测装置，外壳下端连接有固定部。进一步地，外壳包括半球形太阳能板外壳和监测装置外壳，半球形太阳能板外壳和监测装置外壳通过螺纹连接，监测装置外壳与固定部通过连接过渡件进行连接。进一步地，供电装置包括半球形太阳能板，和通过导线与半球形太阳能板连接的蓄电池，半球形太阳能板与半球形太阳能板外壳通过卡口插销连接。进一步地，监测装置包括半圆条形光敏电阻板、可见光发射器、传感器和GPS，半圆条形光敏电阻板通过导线连接有微电流电信号接收器，微电流电信号接收器、传感器和GPS分别通过导线与控制装置连接，可见光发射器固定在陀螺仪稳定架上，陀螺仪稳定架通过圆形支架固定在监测装置外壳内，半圆条形光敏电阻板和可见光发射器分别通过导线与蓄电池连接。进一步地，微电流电信号接收器、传感器和GPS通过传感器连接座固定在监测装置外壳内。进一步地，传感器包括温度传感器、和/或湿度传感器、和/或气压传感器。进一步地，圆形支架的直径位置设有一竖直的旋转轴体，旋转轴体与半圆条形光敏电阻板相连接，旋转轴体顶部连接有一小圆环，半圆条形光敏电阻板通过小圆环沿旋转轴体旋转360°。进一步地，控制装置包括处理模块和发射模块，处理模块用于接收微电流电信号接收器、传感器和GPS发送的信息，经过分析处理后发送至发射模块；发射模块用于接收处理模块发送的信息，并将该信息发布出去。进一步地，固定部外部沿周向均匀焊接有4根辅助固定棒。与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：1)本申请库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，在水库水位最低的时候，也就是消落带处于最大露出面积的时候，可布置在有滑坡或崩塌危险的库岸消落带区域，一旦土体发生倾斜或位移，光敏电阻阻值就会因倾斜导致的光照度的改变而改变，此时微电流电信号接收器将传递信息给处理模块，经过处理辨识后便会通过发射模块发布预警信息，帮助居民及时撤离并通知水库管理人员进行处置，避免生命财产的损失。2)本申请预警系统采用阵列式排布，一方面减小了误报的可能，另一方面也能适应不同的地形地貌。3)本申请预警系统，弥补了现有技术不能布设于库岸消落带这种生态脆弱且面积、坡角不定区域的缺陷；占地面积小，且有GPS，若丢失易找到，可多次使用；成本较低，布设施工方便简单；有包括处理模块和发射模块的控制装置，传感器较多，可实现实时监测，实时传输，对灾害发生时的珍贵气象资料也能记录；不使用粘合剂，绿色环保；装置内部设置有电源分流插座和传感器连接底座，监测装置内部走线规整且模块化程度高，可升级性强，如果需要附加传感器或增加功能，使用电源分流插座和传感器连接底座即可实现；当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本申请实施例库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统的整体结构图；图2是本申请实施例单个倾斜报警器的结构示意图；图3是本申请实施例单个倾斜报警器中外壳结构主视图；图4是本申请实施例单个倾斜报警器中供电装置主视图；图5是本申请实施例单个倾斜报警器中供电装置仰视图；图6是本申请实施例单个倾斜报警器中监测装置侧视图；图7是本申请实施例单个倾斜报警器中监测装置主视图；图8是本申请实施例单个倾斜报警器中监测装置俯视图；图9是本申请实施例单个倾斜报警器中固定部主视图；图10是本申请实施例单个倾斜报警器中固定器俯视图；图11是本申请实施例控制装置的结构图。图中，1.倾斜报警器，2.控制装置，3.外壳，4.固定部，5.半圆形太阳能外壳，6.监测装置外壳，7.过渡连接件，8.开关，9.连接孔，10.半球形太阳能板，11.蓄电池，12.小圆环，13.圆形支架，14.光敏电阻板，15.轴体，16.陀螺仪稳定架，17.可见光发射器，18.电源分流插座，19.微电流电信号接收器，20.连接底座，21.GPS，22.传感器，23.处理模块，24.发射模块。具体实施方式以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，包括倾斜报警器组成的一个3*3规格的阵列，每个倾斜报警器分别通过导线与一个总的控制装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，包括倾斜报警器组成的一个3*3规格的阵列，每个倾斜报警器分别通过导线与一个总的控制装置连接。2.根据权利要求1所述的库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，所述倾斜报警器包括外壳，所述外壳内由上至下依次设有相互连接的供电装置和监测装置，所述外壳下端连接有固定部。3.根据权利要求2所述的库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，所述外壳包括半球形太阳能板外壳和监测装置外壳，所述半球形太阳能板外壳和监测装置外壳通过螺纹连接，监测装置外壳与固定部通过连接过渡件进行连接。4.根据权利要求3所述的库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，所述供电装置包括半球形太阳能板，和通过导线与半球形太阳能板连接的蓄电池，所述半球形太阳能板与半球形太阳能板外壳通过卡口插销连接。5.根据权利要求4所述的库岸消落带滑坡崩塌阵列式预警系统，其特征在于，所述监测装置包括半圆条形光敏电阻板、可见光发射器、传感器和GPS，所述半圆条形光敏电阻板通过导线连接有微电流电信号接收器，所述微电流电信号接收器、传感器和GPS分别通过导线与控制装置连接，所述可见光发射器固定在陀螺仪稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆颖，肖复晋，何大明，袁旭，梁斯琪，王海龙，蒋永健，蒋丽，李亚，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：云南,53