一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩技术方案

本实用新型专利技术公开了一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩，包括顶盖（10）、主体墩（20）、圆台壳（30）和紧定螺丝（40）；顶盖（10）和主体墩（20）通过紧定螺丝（40）上下螺旋连接成一个整体，圆台壳（30）套接在主体墩（20）上；小型微震监测系统置于观测墩上，由太阳能电池板（32）供电。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有以下优点和特点：①可自主供电，并充分利用观测墩的光照接触面积，明显提高太阳能资源的利用率；②轻便，可移动性强，便于人工转移；③在竖直向上有一定减震和固定作用，可自动适应不同型号、不同高度的微震监测系统；④适用于微震监测、强震动观测和土木结构振动入侵预警等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩
本技术涉及一种野外观测墩，尤其涉及一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩。此种观测墩体积较小、体重较轻、安装便捷，能够为强震动监测、微震监测和土木工程结构振动监测等提供稳定可靠、轻量和便捷的观测墩。
技术介绍
为了保证微震监测系统工作过程中的可靠性，免受冰雹、酸雨、强降水等自然因素影响，以及免受野生动物的破坏，通常需要长久设置稳固且耐腐蚀的圆柱形或圆台形观测墩。现有的地球物理领域野外观测墩存在体积过大、质量较重的问题，在需要更换野外观测点时不利于观测墩的顺利转移；当下的野外观测墩存在野外自供电不足或需要定期更换电池的问题，这给野外微震观测工作带来了极大不便。
技术实现思路
本技术目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩；此观测墩可自主供电，并提供较充足的电能，较轻便可靠，增强野外观测墩的可移动性，保证野外观测可持续工作的顺利进行。本技术的目的是这样实现的：本技术包括顶盖、主体墩、圆台壳和紧定螺丝；顶盖和主体墩通过紧定螺丝上下螺旋连接成一个整体，圆台壳套接在主体墩上；小型微震监测系统置于观测墩上，由太阳能电池板供电。工作机理：将太阳能电池板铺设在观测墩的外层，形成一层圆锥面电池板层，可最大程度地接触光照、储备电能，太阳能电池板的线缆穿过导线管道与微震监测系统连接；这样保证了微震监测工作的顺利开展，避免微震监测系统由于野外供电不足导致的系统停顿甚至重要监测数据丢失的发生。<br>在顶盖底部设置有6个高碳钢的弹簧块螺栓，弹簧块螺栓具备自由伸缩功能，这样既可以自适应固定不同高度的微震监测系统，也具备一定的竖直向减震作用。主体墩的底部是一个圆柱形不锈钢空腔，这样可有效减轻观测墩的质量，增强观测墩的可移动性。与现有技术相比，本技术具有以下优点和积极效果：①可自主供电，并充分利用观测墩的光照接触面积，明显提高太阳能资源的利用率；②轻便，可移动性强，便于人工转移；③在竖直向上有一定减震和固定作用，可自动适应不同型号、不同高度的微震监测系统；④适用于微震监测、强震动观测和土木结构振动入侵预警等领域。附图说明图1为本技术的主视图；图2为本技术的俯视图；图3为本技术的仰视图；图4为顶盖10的立体图；图5为主体墩20的俯视图；图6为主体墩10的竖直向剖视图。图中：10—顶盖，11—弹簧块空腔，12—圆孔，13—弹簧块螺栓；20—主体墩，21—深型圆柱形空腔，22—浅型圆柱形空腔，23—导线管道，24—螺纹孔；30—圆台壳，31—铝合金圆台架，32—太阳能电池板；40—紧定螺丝。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明；一、观测墩1、总体如图1，本技术包括顶盖10、主体墩20、圆台壳30和紧定螺丝40；顶盖10和主体墩20通过紧定螺丝40上下螺旋连接成一个整体，圆台壳30套接在主体墩20上；小型微震监测系统置于观测墩上，由太阳能电池板32供电。2、功能部件1）顶盖10顶盖10是一种铝合金圆盘，在圆盘内对称设置有6个弹簧块空腔11，在圆盘边缘内侧对称设置有6个圆孔12，弹簧块螺栓13置于弹簧块空腔11内。（1）弹簧块空腔11弹簧块空腔11是一种圆孔，供放置弹簧块螺栓13，其尺寸为：直径×高=0.008m×0.016m；（2）圆孔12圆孔12是一种通孔，其尺寸为：直径×高=0.008m×0.008m；（3）弹簧块螺栓13弹簧块螺栓13是一种由螺杆和弹簧上下连接的组合件，螺杆尺寸为：直径×长度=0.008m×0.008m，弹簧尺寸为：直径×长度=0.008m×0.032m。2）主体墩20如图1，主体墩20是一种不锈钢体的圆台，在圆台内部的上方设置有深型圆柱形空腔21，在圆台内部的下方设置有浅型圆柱形空腔22，在深型圆柱形空腔21的一侧设置有导线管道23，在圆台的顶部设置有圆周对称的6个螺纹孔24。（1）深型圆柱形空腔21深型圆柱形空腔21尺寸为：直径×深度=0.14m×0.2m；（2）浅型圆柱形空腔22浅型圆柱形空腔22尺寸为：直径×深度=0.28m×0.053m；（3）导线管道23导线管道23是1种圆柱形通孔管道，用来放置太阳能电池板33的线缆，其尺寸约为：直径×长度=0.012m×0.09m；（4）螺纹孔24螺纹孔24是一种圆柱形通孔，其尺寸为：直径×高=0.008m×0.008m，与紧定螺丝40适配连接。3）圆台壳30圆台壳30是一种套接在主体墩20上的壳体，包括铝合金圆台架31和太阳能电池板32；在壳体的内侧设置有铝合金圆台架31，其内侧与主体墩20外表面密接，其外侧与太阳能电池板圆台层32焊接连接；在壳体的外侧设置有8块太阳能电池板32，与铝合金圆台架31通过焊接固定；（1）铝合金圆台架31铝合金圆台架31是一种铝合金圆台壳，其尺寸为：顶部直径×高×底部直径×厚度=0.212m×0.28m×0.412m×0.006m；（2）太阳能电池板32太阳能电池板32是一种曲面体，材质为柔性无定形硅，其尺寸约为：顶长×底长×高度×弯度×厚度=0.085m×0.016m×0.297m×0.785rad×0.004m。4）紧定螺丝40紧定螺丝40是一种一字型不锈钢紧定螺丝，其尺寸为：直径×长度×螺距=0.006m×0.024m×0.006m，与圆孔12和螺纹孔24适配连接，用来将顶盖10和主体墩20旋紧固定。二、加工与使用方法①压铸顶盖10：数控加工出弹簧块空腔11和圆孔12；在专用成型机上制造螺旋拉伸弹簧，焊接成弹簧块螺栓13，加工出螺纹；通过螺栓连接的方式将6个弹簧块螺栓13固定在顶盖10对应的弹簧块空腔11中；②砂模铸造主体墩20，钻削出导线管道23，以放置太阳能电池板32的线缆；③将8块太阳能电池板32依次安装在铝合金圆台架31上，利用焊接工艺进行固定，将圆台壳30直接从上而下套接在主体墩20的外侧上，从而进行无缝接触固定；④依据已设置好的主体墩20的螺纹孔24的位置确定顶盖10中圆孔12的位置；将顶盖10放置在主体墩20与圆台壳30固定后的顶部，将六角紧定螺丝40穿过顶盖10的6个圆孔12，并继续穿过主体墩20顶部的螺纹孔24，旋紧固定螺帽。⑤野外选址并放置：野外观测墩放置场地应选择空旷的、较硬实、平坦的基岩层或混凝土平面，主体墩20的底部直接与地面接触，180°水平方向放置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩，其特征在于：/n包括顶盖（10）、主体墩（20）、圆台壳（30）和紧定螺丝（40）；/n顶盖（10）和主体墩（20）通过紧定螺丝（40）上下螺旋连接成一个整体，圆台壳（30）套接在主体墩（20）上；/n小型微震监测系统置于观测墩上，由太阳能电池板（32）供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩，其特征在于：
包括顶盖（10）、主体墩（20）、圆台壳（30）和紧定螺丝（40）；
顶盖（10）和主体墩（20）通过紧定螺丝（40）上下螺旋连接成一个整体，圆台壳（30）套接在主体墩（20）上；
小型微震监测系统置于观测墩上，由太阳能电池板（32）供电。


2.按权利要求1所述的支持自供电的小型微震监测系统野外观测墩，其特征在于：
所述的顶盖（10）是一种铝合金圆盘，在圆盘内对称设置有6个弹簧块空腔（11），在圆盘边缘内侧对称设置有6个圆孔（12），弹簧块螺栓（13）置于弹簧块空腔（11）内；
弹簧块螺栓（13）是一种由螺杆和弹簧上下连接的组合件。


3.按权利要求1所述的支持自供...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞聪，江勇，吴涛，廖成旺，丁炜，
申请(专利权)人：湖北省地震局中国地震局地震研究所，
类型：新型
国别省市：湖北;42