CN109751951B - 一种边坡形变监测装置的安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种边坡形变监测装置的安装装置，包括外壳部分、可拆装芯组件和光伏发电组件三大部分，各部分相互独立，均可自成整体且能够独立运输和便捷安装，在现场施工时，通过螺栓即可迅速组装，有效解决运输难、安装难的问题；其中，可拆装芯组件设计成上拉板、下拉板夹安装板的型式，并且通过在安装板的一侧设置线槽和接线排，安装板另一侧集中布置监测元件，使得监测元件可以标准化、统一化的设置在安装板上，便于监测元件的提前安装与调试，大大提高工作效率，同时可拆装芯组件接线规范、外观整洁，便于后期巡查维护；另外，外壳筒体上设有特殊的散热防潮设计，有效保证了监测元件工作合适湿度以及散热效果。

Description

一种边坡形变监测装置的安装装置

技术领域

本发明涉及安装装置技术领域，特别地，涉及一种边坡形变监测装置的安装装置。

背景技术

交通基础设施的结构安全近年来越来越受到关注，传统的人工监测技术在实效性和数据量以及直观性等方面已难以满足需求，全新的自动化监测技术正在稳步的发展和推进；自动化监测技术涉及到的工程应用技术种类非常广泛，包括传感器技术、通信技术、互联网技术等等，其中一个最基础也是很关键的方面是现场状态的感知与数据采集，这就要求所有的硬件采集设备必须布设到被监测结构物的上面，而被监测的结构物一般所处环境比较恶劣，安装施工难度大，且现有监测设备的安装装置大多结构笨重，同时为了监测设备运输方便，大多采用现场接线调试的方式，以便将数量众多的各电子设备分开搬运再组装；然而人员在恶劣环境下工作时易注意力分散、精力不集中，再加上安装进度的要求很容易出现接线不可靠、接线错误等问题，大大降低工作效率。

中国专利申请CN201820281740.0基于北斗卫星导航系统的一体式边坡监测桩；该方案的监测桩能够将所有的监测设备安装到安装板上，安装板的安装方式为直接插入卡槽通过下部的限位杆限位，安装板在卡槽内部的间隙里可以自由的前后左右移动，上下方向也只是通过重力来保证位置的不动，一旦监测桩跟随边坡出现倾倒等情况，安装板就会随之滑出进而可能导致设备的损坏、位移监测出现误差等情况。

监测设备在后期现场维护时，由于所有多余的电线都是直接塞在监测桩筒体内部，所以在不拆开天线支架拔出安装板前，无法查看各设备的指示灯和屏幕，不能简便的快速排除故障；而拔出安装板又会将所有电线一起散乱的带出极易导致电线短路，引起设备烧坏。

CN201821080582.9一种基于卫星定位系统的监测桩结构，该方案能集成各种监测设备，且各种监测设备的连接电线也是直接塞在监测桩筒体内，不利于后期的故障排查以及维护；同时该监测桩的各监测设备均为现场安装和调试，工作量大；另外该监测桩中各结构较为笨重，搬运安装不便，以及该监测桩装置在结构设计上未充分考虑筒体内部通风散热循环，设备长时间工作在高温、高湿等极端天气下，寿命会显著降低。

发明内容

本发明目的在于提供一种边坡形变监测装置的安装装置，该安装装置采用模块化设计既能实现边坡形变监测装置中监测元件的提前安装调试，又便于运输有效解决现场安装施工难度大的问题，同时该安装装置充分考虑内部监测元件通风散热循环问题，以及后期人员定期巡查维护的便利性问题，实用性强。

为实现上述目的，本发明提供了一种边坡形变监测装置的安装装置，包括外壳部分、可拆装芯组件和光伏发电组件；

外壳部分包括安装基座、筒体和天线罩，所述筒体设置于安装基座上，筒体的上端部设有环形板，天线罩设置于环形板上，且环形板上设有通气孔，筒体内还设有用于连接可拆装芯组件的支撑板和锁紧板；筒体壁上设有通风口和防雨挡板，通风口用于筒体外部空气的流入，促进筒体内部空气的流通；外壳部分主要用于容纳和保护可拆装芯组件，同时给光伏发电组件提供稳定支撑的作用；

可拆装芯组件包括上拉板、下拉板和安装板，所述安装板的一侧设有接线排和线槽，用于监测元件的接线以及监测元件各连接线的收纳；安装板的另一侧用于边坡形变监测装置中监测元件的安装；上拉板和下拉板分别设置于所述安装板的上下两端，所述下拉板与筒体内的支撑板连接；上拉板与筒体内的锁紧板连接；上拉板上设置有接收机天线、电源开关和航空插头；同时上拉板和下拉板上均设有相对应的第一异形孔和第二异形孔，且第一异形孔和第二异形孔分别位于所述安装板的两侧；

光伏发电组件由光伏板、光伏板支架和锂电池组成，光伏板安装于光伏板支架上，光伏板支架固定于所述筒体上；锂电池设置于所述安装板上；光伏发电组件用于给整个边坡形变监测装置的监测元件持续供电。

优选的，所述环形板的内径大于所述筒体的外径；且环形板上设置的通气孔沿环形板圆周方向均布排列。

优选的，所述上拉板和下拉板为圆饼状；上拉板和下拉板的外径小于所述筒体，且下拉板的两侧设有用于通过筒体内锁紧板的凹槽。

优选的，所述第一异形孔的尺寸小于第二异形孔的尺寸，且所述第一异形孔位于安装板安装线槽和接线排一侧，起穿线连接以及通风循环作用；第二异形孔位于位于安装板安装监测元件一侧，透过第二异形孔能直接观察各监测元件的状态灯和显示屏，快速判断各监测元件的工作状况，便于故障排查和维护。

优选的，一种边坡形变监测装置的安装装置包括拉手，拉手设置于所述上拉板上，拉手用于整个可拆装芯组件的提取与安放。

优选的，所述安装板上侧边上还设有便于后期维修的定位孔。

优选的，所述监测元件包括北斗接收机、数据传输器、光伏控制器和远程开关等。

相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的一种边坡形变监测装置的安装装置采用模块化划分设计，能够独立运输和便捷安装，外壳部分、可拆装芯组件和光伏发电组件三个部分之间相互独立，施工前均可相互自成整体，能够独立包装和运输，在现场施工时，均可以通过螺栓迅速安装；其中可拆装芯组件由于设计成上拉板、下拉板夹安装板的型式，平放在地上时，上、下拉板能起到支撑的作用，保护安装板上的电子监测元件不会碰撞到地面而造成损坏，同时运输时通过简易的圆筒工装保护便能实现堆叠摆放打包，大大的提高运输的空间利用效率，且设备安全有保障。

(2)本发明的一种边坡形变监测装置的安装装置可以实现监测装置中监测元件的预先安装和调试，监测元件全部集中设置在安装板的一侧，在工厂环境下进行接线和相互连接，避免由于人员处在恶劣环境下工作时容易出现失误的状况发生；同时安装板的另一侧一侧设有线槽和接线排，设计的接线排可以规范各监测元件的连接电线的连通方式，设计的线槽可以规范连接电线的长度，有利于安装板上的监测元件统一化安装，提高安装效率，且安装调试完成的可拆装芯组件的外观非常整洁，接线规范，也非常便于运维期间设备故障的排查和分析。

(3)本发明的可拆装芯组件的上拉板和下拉板上均设有第一异形孔和第二异形孔，且第一异形孔和第二异形孔分别位于安装板的两侧；在拆开天线罩之后，设计的异形孔既可以直接查看安装板上各个监测元件的接线状况，以及监测元件的状态灯和显示屏的工作状况，便于后期人员现场巡查时的故障排查和维护，又能与外壳部分的通气孔和通气口形成空气循环通道，便于通风散热。

(4)本发明巧妙利用热力学原理，具有特殊的散热防潮设计；在筒体下部留出通风口并安装防雨挡板，在筒体内部留出空气上升流动的第一异形孔通道和第二异形孔通道，当筒体内部安装板上的监测元件长时间工作之后，产生的热量会将筒体内部的空气加热，空气受热膨胀后密度减小并自动往上升，上升空气在天线罩内堆积后自动从环形板上的通气孔排出，筒体内热空气排出后内部气压降低，外部冷空气在压差作用下，自动从通风口进入筒体，从而实现一整个冷空气吸入带走热量的循环，保证设备的良好散热；另外，本发明还能避免在天气潮湿的情况下冷空气进入筒体内被加热后会有水汽析出，水汽在监测元件表面冷凝，造成雨水进入监测元件内部出现短路等故障，从而影响形变监测设备的工作和使用寿命；本发明中，由于天线罩直接与外部冷空气接触，温度较低，当热空气携带水汽到达天线罩顶部的时候，受冷就会在天线罩内侧凝结成水滴，水滴聚集成水珠在重力的作用下，会沿着天线罩内壁圆弧顶往下流，最终落到环形板上，然后从通气孔排出筒体内部，保持筒体内部持续的合适湿度，不至于聚集水汽。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一种边坡形变监测装置的安装装置的结构示意图；

图2是图1中可拆装芯组件结构示意图；

图3是可拆装芯组件的主视图；

图4是可拆装芯组件利用定位孔限位的示意图；

图5是本发明的空气循环流动示意图；

其中，1-外壳部分，2-光伏发电部分，3-可拆装芯组件，10-安装基座，11-筒体，12-天线罩，13-通风口，14-防雨挡板，15-支撑板，16-锁紧板，17-通气孔，18-环形板，21-光伏板，22-光伏板支架，23-锂电池，24-抱箍，30-接收机天线，31-上拉板，32-安装板，33-下拉板，35-航空插头，36-电源开关，37-拉手，38-线槽，39-第二异形孔，41-螺栓，42-弯板，43-接线排，44-第一异形孔，45-凹槽，46-定位孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1至图5，本发明提供了一种边坡形变监测装置的安装装置，包括外壳部分1、可拆装芯组件3和光伏发电组件2；外壳部分1包括安装基座10、筒体11和天线罩12；可拆装芯组件3包括上拉板31、下拉板33和安装板32；光伏组件2包括光伏板21、光伏板支架22和锂电池23；

所述筒体11设置于安装基座10上，筒体的上端部的外壁上焊接有环形板18，且环形板的内径大于所述筒体的外径；天线罩12设置于环形板18上，且环形板18上设有多个通气孔17，本实施例中通气孔数量为四个；通气孔沿环形板圆周方向均布排列；筒体11内还设有用于连接可拆装芯组件3的支撑板15和锁紧板16；本实施例中支撑板与锁紧板的数量为两件；支撑板15为弧形板，弧形板焊接于筒体的下部内壁上，且两个支撑板关于筒体的中心轴线对称设置；设置的支撑板可以对可拆装芯组件的下拉板提供稳定支撑；所述锁紧板16形状类似于U形，且锁紧板上设有螺栓穿过的通孔，锁紧板16焊接于筒体11内壁上，且距离环形板的下端面15mm处，两个锁紧板关于筒体的中心轴线对称；筒体11壁上设有通风口13和防雨挡板14，位于支撑板15的下方；通风口用于筒体外部空气的流入，促进筒体内部空气的流通；外壳部分主要用于容纳和保护可拆装芯组件，同时给光伏发电组件提供稳定支撑的作用。

参见图2，上拉板31和下拉板33为圆饼状，上拉板31和下拉板33分别设置于安装板32的上下两端，所述安装板32位于上拉板和下拉板的直径上，上拉板和下拉板通过冲压折出的两个L形弯板42与安装板32连接，所述弯板上设通孔，通过螺栓41即可实现上拉板和下拉板与安装板的连接，且上拉板和下拉板的外径均小于所述筒体的内径，安装时与筒体具有一定的间隙量，能保证安装的快速性与准确性；安装板32的一侧设有接线排43和线槽38，用于监测元件的接线以及监测元件各连接电线的收纳；安装板的另一侧用于边坡形变监测装置中监测元件的安装；这种两侧结构设计可以实现在工厂环境下提前进行接线安装调试，避免由于人员处在恶劣环境下工作时容易出现失误的状况发生，同时设计的接线排可以规范各监测元件的连接电线的连通方式，设计的线槽可以规范连接电线的长度，线槽和接线排的设置有利于安装板上的监测元件的统一化安装，大大提高安装工作效率；安装调试完成的可拆装芯组件的外观非常整洁，接线规范，也非常便于运维期间设备故障的排查和分析；监测元件包括北斗接收机、数据传输器、光伏控制器和远程开关等。

参见图2和图5，上拉板31上设置有接收机天线30、电源开关36、拉手37和航空插头35；设置的拉手37有利于整个可拆装芯组件3的提取与安放；航空插头35可以实现整个可拆装芯组件3的对外连接；下拉板33的两侧设有用于通过筒体内锁紧板的凹槽45，使得可拆装芯组件3在安装时能顺利的放入筒体11内；同时上拉板31和下拉板33上均设有相对应的第一异形孔44和第二异形孔39，且第一异形孔44和第二异形孔39分别位于所述安装板32的两侧；所述第一异形孔的尺寸小于第二异形孔的尺寸，且所述第一异形孔44位于安装板安装线槽38和接线排43一侧，便于与上拉板31上设置的接收机天线30、和电源开关36等设备的穿线连接；设置的第二异形孔39能够直接接观察各监测元件的状态灯和显示屏，快速判断各监测元件的工作状况，便于故障排查和维护；可拆装芯组件3安装时，下拉板33位于筒体11内的支撑板15上；上拉板31通过螺栓锁紧在筒体11内的锁紧板16上，有效保证可拆装芯组件上下全部受力从而稳定的固定在筒体上，不会随着边坡的滑移而滑动；另外，上拉板31和下拉板33上的第一异形孔44和第二异形孔39可以和外壳部分1的通气口13和通气孔17形成两条空气循环通道；使得边坡形变监测装置的安装装置具有特殊的散热防潮设计；当筒体内部安装板上的监测元件长时间工作之后，产生的热量会将筒体内部的空气加热，空气受热膨胀后密度减小并通过第一异形孔通道44和第二异形孔39通道自动往上升，上升空气在天线罩12内堆积后自动从环形板18上的通气孔17排出，筒体内热空气排出后内部气压降低，外部冷空气在压差作用下，自动从通风口13进入筒体11，从而实现一整个冷空气吸入带走热量的循环，保证设备的良好散热；另外在天气潮湿的情况下，冷空气进入筒体内被加热后会有水汽析出，水汽在监测元件表面冷凝，造成雨水进入监测元件内部出现短路等故障，从而影响形变监测设备的工作和使用寿命；本发明中，由于天线罩12直接与外部冷空气接触，温度较低，当热空气携带水汽到达天线罩顶部的时候，受冷就会在天线罩内侧凝结成水滴，水滴聚集成水珠在重力的作用下，会沿着天线罩内壁圆弧顶往下流，最终落到环形板18上，然后从通气孔17排出筒体内部，保持筒体内部持续的合适湿度，不至于聚集水汽。

参见图4，所述安装板32上侧边上还设有便于后期维修的定位孔46，本实施例中定位孔的数量为三个；当现场巡查需要对设备进行调试和配置时，可以通过拉手37将可拆装芯组件3往上提，将定位孔46位置移动到锁紧板16上方，选择合适的定位孔，将拆下来的螺栓41穿过定位孔即可将可拆装芯组件3临时固定，便于维修。

光伏发电组件2由光伏板21、光伏板支架22和锂电池23组成，光伏板21安装于光伏板支架22上，光伏板支架22通过环形抱箍24固定于所述筒体11上；锂电池23设置于所述安装板32上，且位于安装板安装线槽38的一侧；光伏板21通过连接电线与锂电池23相连；锂电池通过光伏板的充电，用于给整个边坡形变监测装置的监测元件进行供电供电。

本发明的一种边坡形变监测装置的安装装置采用模块化划分设计，能够独立运输和便捷安装，外壳部分、可拆装芯组件和光伏发电组件三个部分之间相互独立，施工前均可相互自成整体，能够独立包装和运输，在现场施工时，均可以通过螺栓迅速安装，有效解决运输难、现场安装难的问题；同时可拆装芯组件设计成上拉板、下拉板夹安装板的型式，并且通过在安装板的一侧设置线槽和接线排，安装板另一侧集中布置监测元件，有利使得监测元件可以标准化、统一化的设置在安装板上，有利于监测元件的安装调试，大大提高安装工作效率，线槽和接线排的设置使得可拆装芯组件的接线规范，外观整洁；另外本发明的一种边坡形变监测装置的安装装置还设计有特殊的散热防潮设计，有效保证了监测元件工作合适湿度以及良好散热。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，包括外壳部分(1)、可拆装芯组件(3)和光伏发电组件(2)；外壳部分包括安装基座(10)、筒体(11)和天线罩(12)，所述筒体设置于安装基座上，筒体(11)的上端部设有环形板(18)，天线罩设置于环形板上，且环形板上设有通气孔(17)，筒体内还设有用于连接可拆装芯组件的支撑板(15)和锁紧板(16)；筒体壁上设有通风口(13)和防雨挡板(14)，通风口用于筒体外部空气的流入，促进筒体内部空气的流通；外壳部分主要用于容纳和保护可拆装芯组件，同时给光伏发电组件提供稳定支撑的作用；

可拆装芯组件(3)包括上拉板(31)、下拉板(33)和安装板(32)，所述安装板(32)的一侧设有接线排(43)和线槽(38)，接线排和线槽用于监测元件的接线以及监测元件各连接线的收纳；安装板的另一侧用于边坡形变监测装置中监测元件的安装；上拉板(31)和下拉板(33)分别设置于所述安装板(32)的上下两端，所述下拉板(33)与筒体(11)内的支撑板(15)连接；上拉板(31)与筒体(11)内的锁紧板(16)连接；上拉板(31)上设置有接收机天线(30)、电源开关(36)和航空插头(35)；同时上拉板和下拉板上均设有相对应的第一异形孔(44)和第二异形孔(39)，且第一异形孔和第二异形孔分别位于所述安装板(32)的两侧；

光伏发电组件(2)由光伏板(21)、光伏板支架(22)和锂电池(23)组成，光伏板安装于光伏板支架上，光伏板支架固定于所述筒体上；锂电池(23)设置于所述安装板(32)上；光伏发电组件用于给整个边坡形变监测装置的监测元件持续供电。

2.根据权利要求1所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，所述环形板(18)的内径大于所述筒体(11)的外径；且环形板(18)上设置的通气孔(17)沿环形板圆周方向均布排列。

3.根据权利要求1所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，所述上拉板(31)和下拉板(33)为圆饼状；上拉板和下拉板的外径小于所述筒体(11)，且下拉板(33)的两侧设有用于通过筒体(11)内锁紧板(16)的凹槽(45)。

4.根据权利要求1-3中任一项中所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，所述第一异形孔(44)的尺寸小于第二异形孔(39)的尺寸，且所述第一异形孔(44)位于安装板(32)安装线槽(38)和接线排(43)一侧，起穿线连接以及通风循环作用；第二异形孔(39)位于位于安装板(32)安装监测元件一侧，透过第二异形孔能直接观察各监测元件的状态灯和显示屏，快速判断各监测元件的工作状况，便于故障排查和维护。

5.根据权利要求4所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，包括拉手(37)，拉手(37)设置于所述上拉板(31)上，拉手用于整个可拆装芯组件的提取与安放。

6.根据权利要求5所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，所述安装板(32)上侧边上还设有便于后期维修的定位孔(46)。

7.根据权利要求6所述的边坡形变监测装置的安装装置，其特征在于，监测元件包括北斗接收机、数据传输器、光伏控制器和远程开关。