CN112085924A - 一种山沟季节性河流冲击预警监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地质灾害安全监测技术领域，尤其涉及一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，包括固定桩、传感器、蓄电池、太阳能充电板、GPS定位系统、载物平板、电缆、雨水池以及数据传输装置，所述载物平板底部四角与所述固定桩的顶端连接，所述固定桩的底端用于安插于季节性河流生成地段；所述载物平板一端底部的两个固定桩的外壁上套装有所述水流压力传感器和静水压力传感器；所述雨水池内壁设有雨量监测传感器，所述雨量监测传感器、水流压力传感器和静水压力传感器均通过电缆与设置于雨水池侧边的数据传输装置相连。本发明能够对当地雨量、季节性河流流量及冲击力进行采集并传输到网络终端进行计算，并起到一定稳固土壤的效果。
Description
技术领域
本发明涉及地质灾害安全监测领域，尤其涉及一种山沟季节性河流冲击预警监测装置。
背景技术
山沟季节性河流的爆发往往伴随着山区短时强降雨，具有水量变化突然，破坏力强等特点。其产生的过强的冲击力可能引发山洪、泥石流等地质灾害。而在雨量丰沛的地区、山沟季节性河流数量多，分布广，且往往能长时间存在，故对其进行实时监测成为了一大难题。
近年来我国发展迅速，在山体间铺设了大量公路，由于对山沟季节性河流监测技术的缺失，使很多其引起的山洪泥石流无法提前预测甚至难以第一时间发现并报告，导致大量安全事故发生，对人民安全及财产造成巨大损失。
鉴于上述存在的问题，我们发明了一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，该发明构造简单，使用方便，数据清晰且预警效果明显。且能够在大范围铺设的情况下，通过较低的人力对其进行管理监测，精确定位并实时得到当地雨量、流量、河流冲击力等数据，并由此对河流危害进行预警，并对其未来走势进行分析预测，提前发现潜在的灾害。
正是基于上述原因，本发明设计了一种山沟季节性河流冲击预警监测装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，通过该预警监测系统实时监控山沟季节性河流的冲击力与当地雨量，预测当地山沟季节性河流的发展趋势，计算出可能发生地质灾害的时间区段，以及时预警并做好防护工作。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：
本发明公开了一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，包括固定桩、传感器、蓄电池、太阳能充电板、GPS定位系统、载物平板、电缆、雨水池以及数据传输装置，所述载物平板呈方形结构，其底部四角与所述固定桩的顶端连接，所述固定桩的底端用于安插于季节性河流生成地段；所述蓄电池、太阳能充电板和GPS定位装置设置于所述载物平板的上表面，所述太阳能充电板倾斜覆盖于所述蓄电池和GPS定位装置的上方，且与所述蓄电池连接进行供电；所述传感器包括水流压力传感器和静水压力传感器，所述载物平板一端底部的两个固定桩的外壁上套装有所述水流压力传感器和静水压力传感器；所述雨水池用于盛装降雨，其内壁设有雨量监测传感器，所述雨量监测传感器、水流压力传感器和静水压力传感器均通过电缆与设置于雨水池侧边的数据传输装置相连。
所述固定桩的横截面呈方形结构，其底部设有用于插入地面的锥形结构，所述固定桩的长度能够伸缩。
所述固定桩为316不锈钢支撑，其外部浇筑有c30混凝土。
所述雨水池呈中空顶部开口的圆柱形结构，其侧壁下方设有排水口；所述雨水池的一侧设于用于放置数据传输装置的基座，所述基座的顶部设有与数据传输装置相连的天线。
本发明的有益效果在于：
1.解决了现有山沟季节性河流监测预警的不全面、灵敏度低且管理难度高等问题；
2.采用复数本装置进行监测预警时，可以通过监测雨量、河流冲击力及装置位置信息等数据，建立清晰可靠的网络图形，便于对河流变化趋势进行预测并提前预警。同时本装置在冲击力达到一定数值时可以向终端发出警报，避免人工出现漏失。
3.采用太阳能充电板进行供电，节能环保，并为大范围铺设管理减轻负担。
4.操作方便，布置简单，人工操作效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的监测布置示意图；
图3为本发明的监测原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
参见图1-3。
如图1所示，本发明公开了一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，包括固定桩1、传感器2、蓄电池3、太阳能充电板4、GPS定位系统5、载物平板6、电缆8、雨水池9以及数据传输装置11，所述载物平板6呈方形结构，其底部四角与所述固定桩1的顶端连接，所述固定桩1的底端用于安插于季节性河流生成地段；所述蓄电池3、太阳能充电板4和GPS定位装置5设置于所述载物平板6的上表面，所述太阳能充电板4倾斜覆盖于所述蓄电池3和GPS定位装置5的上方，且与所述蓄电池3连接进行供电；所述传感器2包括水流压力传感器和静水压力传感器，所述载物平板6一端底部的两个固定桩1的外壁上套装有所述水流压力传感器和静水压力传感器；所述雨水池9用于盛装降雨，其内壁设有雨量监测传感器，所述雨量监测传感器、水流压力传感器和静水压力传感器均通过电缆8与设置于雨水池9侧边的数据传输装置11相连；通过雨水池9中的雨量监测传感器和固定桩1上的水流压力传感器和静水压力传感器得到的数据，经过数据传输装置11，向远程接收器传输检测装置的地理信息及河流信息，并在终端处理为可视化曲线用作预测分析，并在冲击力超过一般数值时向终端发出警报；将该装置安插于可能的季节性河流生成处，通过数据传输装置11及远端信号接收器可以起到实时监控季节性河流冲击力并进行预测分析流量走势的作用；供电装置通过太阳能充电板4及蓄电池3供电，使其在无人监管的情况下，可以长时间正常运作；安装位置应当选择可能的山沟季节性河流生成地段，在合适的河流经过处进行安插，并根据土地情况选择是否用混凝土进行浇灌加固；在远处设立雨水监测装置及数据传输装置，并用线缆将传输装置与监测装置相连；远程终端，在收集到装置监测的信息后，可以通过可视化曲线得到山沟季节性河流冲击力、当地雨量的数据及趋势，并进行预警和预测，做好最大程度的防范工作。
所述固定桩1的横截面呈方形结构，其底部设有用于插入地面的锥形结构，所述固定桩1的长度能够伸缩，由于安插于河流时，由于地面的地形不平，通过固定桩1能够伸缩确保固定桩1主体部分处于季节性河流水面以上且保持水平；具有传感器2的固定桩1靠近河流上流的方向。
所述固定桩1为316不锈钢支撑，其外部浇筑有c30混凝土，以减缓钢筋收到侵蚀的速率。
所述雨水池9呈中空顶部开口的圆柱形结构，其侧壁下方设有排水口，当水量到达一定高度时自动打开排水口，排出雨水；所述雨水池9的一侧设于用于放置数据传输装置11的基座，所述基座的顶部设有与数据传输装置11相连的天线10，所述数据传输装置11与天线10相连，向远处接受器发送当地雨量及季节性河流流量数据，用作后期处理。
如图2所示为监测布置示意图，安装位置应当选择可能的山沟季节性河流生成地段，在合适的河流经过处进行安插，并根据土地情况选择是否用混凝土进行浇灌加固。在远处设立雨水监测装置及数据传输装置，并用线缆将传输装置与监测装置相连，根据山沟季节性河流宽度，确定监测任一过水断面所需装置数量及间隔，选择多排特征断面并进行布控。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，其特征在于：包括固定桩（1）、传感器（2）、蓄电池（3）、太阳能充电板（4）、GPS定位系统（5）、载物平板（6）、电缆（8）、雨水池（9）以及数据传输装置（11），
所述载物平板（6）呈方形结构，其底部四角与所述固定桩（1）的顶端连接，所述固定桩（1）的底端用于安插于季节性河流生成地段；所述蓄电池（3）、太阳能充电板（4）和GPS定位装置（5）设置于所述载物平板（6）的上表面，所述太阳能充电板（4）倾斜覆盖于所述蓄电池（3）和GPS定位装置（5）的上方，且与所述蓄电池（3）连接进行供电；
所述传感器（2）包括水流压力传感器和静水压力传感器，所述载物平板（6）一端底部的两个固定桩（1）的外壁上套装有所述水流压力传感器和静水压力传感器；
所述雨水池（9）用于盛装降雨，其内壁设有雨量监测传感器，所述雨量监测传感器、水流压力传感器和静水压力传感器均通过电缆（8）与设置于雨水池（9）侧边的数据传输装置（11）相连。
2.根据权利要求1所述的一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，其特征在于：所述固定桩（1）的横截面呈方形结构，其底部设有用于插入地面的锥形结构，所述固定桩（1）的长度能够伸缩。
3.根据权利要求2所述的一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，其特征在于：所述固定桩（1）为316不锈钢支撑，其外部浇筑有c30混凝土。
4.根据权利要求1所述的一种山沟季节性河流冲击预警监测装置，其特征在于：所述雨水池（9）呈中空顶部开口的圆柱形结构，其侧壁下方设有排水口；所述雨水池（9）的一侧设于用于放置数据传输装置（11）的基座，所述基座的顶部设有与数据传输装置（11）相连的天线（10）。
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