一种高陡危岩体块体变形的监测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:23082852 阅读:41 留言:0更新日期:2020-01-11 00:22
本发明专利技术公开了一种高陡危岩体块体变形的监测装置,包括数据采集单元、数据处理控制单元、数据监控单元和神经网络预测单元,数据采集单元、数据处理控制单元、数据监控单元和神经网络预测单元依次连接;本发明专利技术还提供了一种高陡危岩体块体变形的监测方法,结合先进的光纤传感器技术、数据处理控制技术及智能神经网络算法技术,对高陡危岩体块体整体或局部块体进行实时监测。本发明专利技术体积小、精度高、功耗低,可以实现24小时无间断自动化实时监控,而且可在现场对装置进行操作,简单实用,人机交互界面友好,可以帮助现场监测人员第一时间了解危岩体现场变形情况。

A monitoring device and method for Block Deformation of high and steep dangerous rock

【技术实现步骤摘要】
一种高陡危岩体块体变形的监测装置及方法
本专利技术涉及危岩体变形监测领域,具体涉及一种高陡危岩体块体变形的监测装置及方法。
技术介绍
目前,我国正在加速发展水利水电工程,但是在水利水电工程开发过程及运行期间,不可避免的要遇到崩塌、滑坡、泥石流地质灾害,水利水电工程领域高陡边坡和危岩体崩塌是水电工程领域重要地质灾害类型。由于危岩体失稳导致的重大灾害事件也是层出不穷,已经造成了非常严重的人员伤亡和重大经济损失。高陡边坡危岩体变形监测一直是水利水电工程领域重要的研究内容,对于危岩体监测的主要技术方法主要包括宏观监测和微观监测。宏观监测主要是利用视频监测设备来观察危岩体是否发生较大规模变化,微观监测一方面可以利用三维激光扫描、倾斜摄影定期对危岩体进行扫描,这样可以定期扫描,通过后期软件处理实现对危岩体的变形监测;另一方面,微观监测主要通过监测危岩体的具体形变监测,例如裂缝位移监测、危岩体比较变形监测,以及在危岩体进行支护结构后结合锚索、锚杆应力监测,也可以直接监测危岩体的具体形变情况。三维激光扫描技术近年来发展起来的一种新型监测技术,属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:包括数据采集单元、数据处理控制单元、数据监控单元和神经网络预测单元,所述数据采集单元包括宽带光源、光纤、光纤光栅传感器和数据采集模块,所述数据处理控制单元包括数据处理模块、同步控制单元、光脉冲发射模块、激光器、光路耦合器、分光器、光滤波器和光源接收模块,所述数据监控单元包括数据传输模块和数据监控中心,所述数据处理控制单元将具体变形监测数据通过所述数据传输模块传输到所述数据监控中心,所述神经网络预测单元包括监测数据预处理模块和BP神经网络预测模块,所述数据采集单元、所述数据处理控制单元、所述数据监控单元和所述神经网络预测单元依次连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:包括数据采集单元、数据处理控制单元、数据监控单元和神经网络预测单元,所述数据采集单元包括宽带光源、光纤、光纤光栅传感器和数据采集模块,所述数据处理控制单元包括数据处理模块、同步控制单元、光脉冲发射模块、激光器、光路耦合器、分光器、光滤波器和光源接收模块,所述数据监控单元包括数据传输模块和数据监控中心,所述数据处理控制单元将具体变形监测数据通过所述数据传输模块传输到所述数据监控中心,所述神经网络预测单元包括监测数据预处理模块和BP神经网络预测模块,所述数据采集单元、所述数据处理控制单元、所述数据监控单元和所述神经网络预测单元依次连接。


2.根据权利要求1所述的一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:所述数据采集单元包括若干个通过所述光纤依次连接的所述光纤光栅传感器,所述光纤和所述光纤光栅传感器直接固定到高陡危岩体块体上。


3.根据权利要求2所述的一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:所述数据采集单元的一端设置若干个所述宽带光源,所述宽带光源均匀设置于山体的底部边缘,另一端通过所述光纤与所述数据采集模块连接,所述数据采集模块设置于所述山体的顶部。


4.根据权利要求1所述的一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:所述数据处理控制单元通过对所述数据采集单元采集的数据进行解析,判断到底是哪段距离哪个块体发生了形变。


5.根据权利要求1所述的一种高陡危岩体块体变形的监测装置,其特征在于:所述监测数据预处理模块将现场采集到的温度数据、应变数据进行数据简易预处理后,送入到所述BP神经网络预测模型进行数据的分析与处理,计算出所述高陡危岩体块体的运动趋势。


6.一种高陡危岩体块体变形的监测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、通过对所述高陡危岩体块...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晨辉李滨郭伟杨凯李鹏
申请(专利权)人:中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
类型:发明
国别省市:河北;13

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