用于地质灾害预警的相对位移监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于监测设备技术领域，具体公开了用于地质灾害预警的相对位移监测装置，包括外壳体、拉绳位移传感器、控制组件、电源组件和通信防水天线，控制组件、电池、拉绳位移传感器均设置在外壳体的内部，外壳体的底部设有通孔；控制组件包括单片机、通信模块、充电模块、模数转换模块、电位器接口、天线接口和充电接口。将电源组件、拉绳位移传感、控制组件设于外壳体内，将开关、蜂鸣器、外部充电接口置于外壳体的底部，能够有效避免或减少雨水淋在上述部件上，因此能够避免现有技术中存在的由于无遮挡设备，雨水会直接淋在蓄电池、拉绳位移传感器等部件上或掉落物砸在上述部件上，导致部件的毁坏以及寿命的缩短的情况。的毁坏以及寿命的缩短的情况。的毁坏以及寿命的缩短的情况。

【技术实现步骤摘要】
用于地质灾害预警的相对位移监测装置


[0001]本技术属于监测设备
，尤其涉及一种用于地质灾害预警的相对位移监测装置。

技术介绍

[0002]崩塌是指在一定的自然条件与地质条件下，组成斜坡的部分岩土体，在以重力为主的作用下，突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。崩塌体在发生前一般都会有较明显的变形特征，例如在崩塌体的前缘会有小块体、土体的滚落，在崩塌体的后缘可能会出现局部或整体的裂缝。针对崩塌体的监测，分为变形监测、物理因素监测等方法。
[0003]崩塌体的变形监测主要包括了位移监测和倾斜监测。位移监测分为了地表和地下的绝对位移和相对位移监测。绝对位移监测主要监测崩塌体的三维(X、Y、Z)位移量、位移方向和位移速率。相对位移监测主要监测崩塌体重点星变形部位、裂缝、崩滑带等点与点之间的相对位移，包括张开、闭合、搓动、抬升、下降等因素。倾斜监测同样分为地面和地下倾斜监测，主要监测崩塌体的倾倒角度变化、倾摆变形及切层蠕滑。崩塌体物理因素监测主要监测对象包括地声监测、地应力监测和地温监测等。此类物理量不能直接反映崩塌体的实际变形量，可配合变形监测综合判断崩塌体的变形强度、趋势，可以掌握崩塌体的动态变形特征。
[0004]在实际的监测中，通常采用拉绳位移传感器来进行相对位移的监测，例如在公开号为CN207556493U的中国专利中，公开了滑坡位移监测装置及预警系统，具有分别锚固于滑坡上的基准桩和监测桩；其中基准桩上装有用于实时监测基准桩与监测桩相对位移的位移监测模块、通过位移监测模块获取相对位移信息并向外发送的信息发送模块，以及为位移监测模块和信息发送模块供电的供电模块，位移监测模块具有拉绳位移传感器，该拉绳位移传感器的拉绳经其端部的拉绳接头环配合锚固螺栓固定于监测桩顶部，供电模块包括太阳能板和与太阳能板电路连接的蓄电池，太阳能板经支撑杆安装于所述基座平台上，其中太阳能板与支撑杆可转动相连，支撑杆与基座平台可转动相连。
[0005]上述方案中，基准桩作为整个监测设备的安装平台，将蓄电池、拉绳位移传感器等均安装在基准桩上，遇到雷雨天气，由于无遮挡设备，雨水会直接淋在蓄电池、拉绳位移传感器等部件上或者掉落物砸在上述部件上，从而很有可能导致部件的毁坏以及寿命的缩短。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种用于地质灾害预警的相对位移监测装置，以解决
技术介绍
中的监测设备无遮挡设备，雨水会直接淋在蓄电池、拉绳位移传感器等部件上或者掉落物砸在上述部件上，从而很有可能导致部件的毁坏以及寿命的缩短的问题。
[0007]为了达到上述目的，本技术的技术方案为：用于地质灾害预警的相对位移监
测装置，包括外壳体、拉绳位移传感器、控制组件、电源组件和通信防水天线，所述电源组件包括电池和充电单元，所述充电单元用于给所述电池充电，所述电池用于给监测装置供电；所述通信防水天线安装在所述外壳体的上表面，所述控制组件、电池、拉绳位移传感器均设置在所述外壳体的内部，所述外壳体的底部设有用于通过所述拉绳位移传感器的拉绳的通孔；所述控制组件包括单片机、通信模块、充电模块、模数转换模块、电位器接口、天线接口和充电接口，所述充电模块通过所述充电接口与所述充电单元连接，所述通信模块通过天线接口与所述通信防水天线连接，所述电位器接口用于将拉绳位移传感器的电位器与模数转换模块连接，所述模数转换模块、通信模块和充电模块分别与所述单片机连接，所述通信模块用于将拉绳位移传感器采集的数据发送给监测平台。
[0008]进一步，所述控制组件还包括与单片机连接的看门狗模块、数据存储器和参数存储器，所述数据存储器用于用于存储传输给单片机的数据；所述参数存储器用于存储所述单片机的设置信息。
[0009]进一步，所述充电单元包括太阳能板和外部充电器，所述充电接口包括太阳能板接口和外部充电接口，所述太阳能板安装在所述外壳体的上表面，所述太阳能板通过太阳能板连接线和太阳能板接口与所述充电模块连接，所述外部充电器通过充电线和外部充电接口与所述充电模块连接，所述太阳能板接口位于所述外壳体内，所述外部充电接口位于所述外壳体的底面。
[0010]进一步，所述单片机上设有电池接口，所述电池接口与所述电池之间通过电池连接线连接。
[0011]进一步，所述电池接口与所述单片机之间还设有电池电压监测模块，所述充电模块与所述单片机之间还设有充电电压监测模块。
[0012]进一步，所述电池接口与所述电位器接口之间通过稳压电路模块连接。
[0013]进一步，还包括蜂鸣器，所述单片机上连接有蜂鸣器驱动模块，所述蜂鸣器驱动模块与蜂鸣器之间通过蜂鸣器接口连接，所述外壳体的底部设有安装孔，所述蜂鸣器安装在所述安装孔内。
[0014]进一步，所述单片机上还连接有温湿度传感器，所述温湿度传感器用于感应所述外壳体内的温湿度。
[0015]进一步，所述外壳体包括底板和顶盖，所述顶盖用于罩住所述底板，所述底板与顶盖固定。
[0016]进一步，所述外壳体的底部还设有开关，所述开关用于启闭控制组件和电源组件。
[0017]本技术方案的有益效果在于：
[0018]①
将电源组件、拉绳位移传感、控制组件设于外壳体内，将开关、蜂鸣器、外部充电接口置于外壳体的底部，能够有效避免或减少雨水淋在上述部件上或者掉落物砸在上述部件上，因此能够避免现有技术中存在的由于无遮挡设备，雨水会直接淋在蓄电池、拉绳位移传感器等部件上或者掉落物砸在蓄电池、拉绳位移传感器等部件上，导致部件的毁坏以及寿命的缩短的情况。
[0019]②
通过设置充电电压监测模块和电池电压监测模块，能够对电池的输出电压以及充电模块的充电电压进行监测，保证设备的安全。
[0020]③
采集的数据可通过通信模块上传到监测平台，当通信模块信号不好未连接到服
务器上时，采集的数据可缓存到数据存储器中，当网络恢复后，再将数据存储器中存储的数据上传到监测平台。
[0021]④
在光照良好的地区，可以不用外接外部充电器，使用本装置集成的太阳能板充电即可。充电单元采用太阳能板和外部充电器，充电接口采用太阳能板接口和外部充电接口，能够满足不同的外界条件。
[0022]⑤
可以通过单片机设置相对位移位移量的安全范围，当超出安全范围时，单片机将驱动蜂鸣器发出告警音做出告警提示。
附图说明
[0023]图1为本技术用于地质灾害预警的相对位移监测装置的结构示意图；
[0024]图2为控制组件的原理图；
[0025]图3为单片机的电路图；
[0026]图4为温湿度传感器的电路图；
[0027]图5为模数转换模块的电路图；
[0028]图6为电位器的电路图；
[0029]图7为通信模块的电路图；
[0030]图8为太阳能MPPT充电控制器的电路图；
[0031]图9为蜂鸣器的电路图；
[0032]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于地质灾害预警的相对位移监测装置，其特征在于：包括外壳体、拉绳位移传感器、控制组件、电源组件和通信防水天线，所述电源组件包括电池和充电单元，所述充电单元用于给所述电池充电，所述电池用于给监测装置供电；所述通信防水天线安装在所述外壳体的上表面，所述控制组件、电池、拉绳位移传感器均设置在所述外壳体的内部，所述外壳体的底部设有用于通过所述拉绳位移传感器的拉绳的通孔；所述控制组件包括单片机、通信模块、充电模块、模数转换模块、电位器接口、天线接口和充电接口，所述充电模块通过所述充电接口与所述充电单元连接，所述通信模块通过天线接口与所述通信防水天线连接，所述电位器接口用于将拉绳位移传感器的电位器与模数转换模块连接，所述模数转换模块、通信模块和充电模块分别与所述单片机连接，所述通信模块用于将拉绳位移传感器采集的数据发送给监测平台。2.根据权利要求1所述的用于地质灾害预警的相对位移监测装置，其特征在于：所述控制组件还包括与单片机连接的看门狗模块、数据存储器和参数存储器，所述数据存储器用于用于存储传输给单片机的数据；所述参数存储器用于存储所述单片机的设置信息。3.根据权利要求1所述的用于地质灾害预警的相对位移监测装置，其特征在于：所述充电单元包括太阳能板和外部充电器，所述充电接口包括太阳能板接口和外部充电接口，所述太阳能板安装在所述外壳体的上表面，所述太阳能板通过太阳能板连接线和太阳能板接口与所述充电模块连接，所述外部充电器通...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨承凯，万兵，简松，孙驰淦，罗方梅，何静，
申请(专利权)人：中科顶峰智能科技重庆有限公司，
类型：新型
国别省市：