CN112343099B - 一种基坑支护监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基坑支护监测系统及方法。基坑支护监测系统包括监测机构、处理控制机构和警示机构；监测机构包括第一光测距组件、第一光接收组件。使用时，通过第一光测距组件与第一光接收组件实时监测观测点与监测点的间距，当该间距出现异常时，通过警示机构及时发出警示信息，实现实时对基坑支护进行监测。

Description

一种基坑支护监测系统及方法

技术领域

本申请涉及基坑支护监测技术领域，尤其是涉及一种基坑支护监测系统及方法。

背景技术

基坑在开挖过程中存在引起周边土体变形可能，继而对基坑围护结构和环境产生影响，严重时可能造成人员伤亡。故而基坑开挖施工时对基坑进行支护，对基坑侧壁及周边环境采用的支撑、加固与保护措施，用于提高基坑施工的安全。但是随着基坑内土体不断被挖出，基坑侧壁土体倾向于向基坑内部移动，基坑支护承受基坑侧壁的压力增大，基坑支护的支撑强度不够时容易引发基坑支护倾塌或下沉等施工事故。

目前，为了提高基坑支护的安全与稳定，施工方及监理方多在基坑施工过程中对基坑支护系统的形变状况等进行监测。

针对上述中的相关技术，发明人认为对基坑支护系统监测不连续，施工事故可能就发生在监测间隔的时间段内，存在影响加固防护、抢险或避险的最佳时机。

发明内容

为了实时对基坑支护进行监测，用于提高基坑支护的有效预防，本申请提供一种基坑支护监测系统及方法。

第一方面，本申请提供的一种基坑支护监测系统，采用如下的技术方案：

一种基坑支护监测系统，包括：

监测机构，包括第一光测距组件和第一光接收组件，所述第一光测距组件设于基坑外侧，所述第一光接收组件设置于基坑支护顶部；

处理控制机构，分别与测距组件和第一光接收组件连接，用于向第一光测距组件发出监测信号，还用于获取第一光接收组件采集的监测结果；以及

警示机构，与处理控制机构连接，用于在监测结果出现异常情况时，发出警示信息。

通过采用上述技术方案，于基坑外侧的观测点设置第一光测距组件，于监测点（需要监测的基坑支护）设置第一光接收组件。处理控制机构控制第一光测距组件向监测点方向发射光信号；获取第一光接收组件接收到的光信号的时间，计算观测点与监测点的初始间距与实时间距L0。判断实时间距是否驱动警示机构发出警示信息，提醒施工方或监理方，便于根据监测结果采取对应措施。

可选的，所述第一光接收组件有至少有两个，所有第一光接收组件设于不同的位置；所述第一光测距组件包括若干观测柱，所有观测柱位于不同位置；每一所述观测柱架设有若干朝向第一光接收组件的观测光发射器；每一所述第一光接收组件至少对应有一观测光发射器。

通过采用上述技术方案，于需求的监测点设置第一光接收组件，且每一第一光接收组件至少由一观测光发射器，即至少有一观测光发射器与第一光接收组件形成实时监测子系统，可实时监测所在位置基坑支护受土体施压而发生的形变状况。

而且若有多个不同位置的观测光发射器实时向同一第一光接收组件发射光信号，还可监测第一光接收组件所在基坑支护的沉降情况。

可选的，所述监测机构还包括基准光接收组件；所述基准光接收组件安装在区别于观测柱所处的基坑外侧的位置；所述观测柱架设有朝向基准光接收组件的基准光发射器。

通过采用上述技术方案，当观测柱所在位置（观测点）与监测点同时发生沉降或倾斜，此时通过第一光接收组件与第一光测距组件监测获取的监测结果将存在与实际情况不符。因此，在区别于观测点与监测点的位置设置基准光接收组件，通过基准光接收组件和基准光发射器可以提高监测的准确性。

可选的，所述第一光接收组件包括竖直安装于基坑支护顶部的监测柱和裹设于监测柱外侧的第一光接收模块；所述第一光接收模块至少有两个，所有第一光接收模块沿监测柱轴向等间距设置。

通过采用上述技术方案，当基坑支护发生倾斜、位移、沉降或隆起时，第一光接收组件接收到光信号的区域也将发生变化。这样可根据初始状态接收到光信号的第一光接收模块与当前接收到光信号的第一光接收模块的间距Dt、当前第一光测距组件至第一光接收组件的实时间距Lt以及第一光测距组件至第一光接收组件的初始间距L0，可获取监测柱是否发生位移倾斜或计算获取高程差△h，由此判断基坑支护的倾斜、位移、沉降或隆起状况，并及时通过警示机构向相关人员发出警示信息。

并通过警示机构发出警示信息，提醒施工方或监理方，便于根据监测结果采取对应措施。

可选的，所述监测机构还包括管体和设于管体内的第二光测距组件；所述管体安装于基坑支护内；

所述管体内部的一端设有一球槽；

所述第二光测距组件包括基座和管内光测距仪；所述管内光测距仪连接于处理控制机构；

所述基座为球形结构，所述基座匹配安装于球槽内；所述基座的一侧内置有加重块；

所述管内光测距仪安装于基座的一侧，所述管内光测距仪安装于基座与球槽槽口相对应的位置；

所述管体远离基座的一侧设有基板；当管体轴向处于竖直状态，基板朝向基座的一侧与管内光测距仪发出的光线相垂直。

通过采用上述技术方案，球形的基座内设加重块，可使基座设有第二光测距组件的一侧竖直朝上。通过第二光测距组件用于采集管内光测距仪至基板的间距。

当管体轴向处于竖直状态（可设为初始状态），基板朝向基座的一侧与管内光测距仪发出的光线相垂直，此时管体的中轴线为竖直线，与基座的重锤线平行；此时管内光测距仪至基板的间距为第二初始间距H0。

当基坑支护发生倾斜时，位于基坑支护内的管体也将随之发生倾斜，而基座的重锤线保持竖直，此时管内光测距仪至基板的间距为第二当前间距Ht。

由此可以计算获得当前管体的倾斜角度α：

α=arcos(H0/Ht)。

可选的，所述基坑支护设有安装槽，所述管体竖直安装于安装槽内。

通过采用上述技术方案，将管体竖直安装在安装槽内，即使得初始状态管体的轴向处于竖直状态，便于监测管体的倾斜角度。

可选的，所述安装槽与管体之间设有倾斜调节结构，所述倾斜调节结构用于调节管体轴向的倾斜度。

通过采用上述技术方案，倾斜调节结构可在管体安装于安装槽时，调整的初始状态，使其轴向处于竖直状态。

在基坑支护出现倾斜等问题，做过修复后，倾斜调节结构可用于再次调整初始化管体的轴向，以便于再次通过第二光测距组件监测基坑支护的倾斜变化。

可选的，所述第一光接收组件位于管体的正上方。

通过采用上述技术方案，第一光接收组件位于管体的正上方，可同时对第一光接收组件与管体的轴向进行初始化调整，方便施工人员作业。

第二方面，本申请提供的一种基坑支护监测方法，采用如下的技术方案：

一种基坑支护监测方法，包括：

于监测点安装第一光接收组件，于观测点安装第一光测距组件；

调整第一光测距组件与第一光接收组件，使第一光测距组件向第一光接收组件发射光信号；

预设观测点至监测点的允许波动误差±i；

获取第一光测距组件至第一光接收组件的第一初始间距L0；

实时获取第一光测距组件至第一光接收组件的间距Lt；

当Lt≠L0±i，则表示监测点发生异常，警示机构发出警示信息。

通过采用上述技术方案，于需求的监测点设置第一光接收组件，接收第一光测距组件向第一光接收组件发生光信号，实时获取观测点与监测点的间距。根据当前获取的第一当前间距Lt与初始状态下的第一初始间距L0进行比较判断是否出现符合预设条件，若不符合，则表示监测点发生异常，警示机构发出警示信息。

可选的，在安装第一光接收组件之前，还包括：

于监测点对应的安装槽内安装内置有第二光测距组件和基板的管体；第二光测距组件常态朝竖直方向发出光信号；

调节使管体轴向处于竖直状态；

调整第一光测距组件与第一光接收组件，还包括：

预设倾角阈值；

获取第二光测距组件至基板第二初始间距H0；

实时获取第二光测距组件至基板的第二当前间距Ht；

根据以下公式计算获得当前管体的倾斜角度α：

α=arcos(H0/Ht)；

当倾斜角度α超过倾角阈值，警示机构发出警示信息。

通过采用上述技术方案，通过第二光测距组件与基板可更准确监测获取基坑支护的倾斜情况，并将监测获取的倾斜角度与预设的倾角阈值进行比较，当倾斜角度α超过倾角阈值，警示机构发出警示信息，便于施工方、监理方及时对出现异常的监测点进行修复或者提前撤离，降低事故损失等。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一光测距组件与第一光接收组件实时监测观测点与监测点的间距，当该间距出现异常时，通过警示机构及时发出警示信息，实现实时对基坑支护进行监测；

2.通过内置于基坑支护内设置第二光测距组件，可以更准确监测基坑支护的倾斜状况，提高监测的准确性。

附图说明

图1是本申请基坑支护监测系统的电原理图；

图2是本申请基坑支护监测系统的俯视结构示意图；

图3是本申请基坑支护监测系统的结构示意图；

图4是图2中A-A向剖视结构示意图，主要体现管体、第二光测距组件等结构；

图5是图4中B部放大图，主要体现管体内部结构；

图6是图5中C部放大图，主要体现倾斜调节机构的结构；

图7是本申请实施例基坑支护监测方法流程图。

附图标记说明：1、监测机构；11、第一光测距组件；111、观测柱；112、观测光发射器；12、第一光接收组件；121、监测柱；1211、底盘；1212、伸缩杆；1213、第二孔道；1214、第二光电模块；122、第一光电模块；13、基准光接收组件；131、基准光电模块；14、基准光发射器；15、管体；151、球槽；152、凸圈；1521、凹槽；16、第二光测距组件；161、基座；1611、加重块；162、管内光测距仪；17、基板；171、第一孔道；

2、处理控制机构；

3、警示机构；

4、基坑支护；41、安装槽；411、凸块；4111、球形凸起；

5、倾斜调节机构；51、伸缩组件。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种基坑支护监测系统及方法，用于实时监测基坑支护可能出现的位移、倾斜、沉降或隆起问题的异常情况，并出现异常情况时，发出警示信息，便于建筑施工方、监测方及时根据情况采取适应的应对措施或抢救措施，减少发生基坑支护发生倾斜坍塌、沉降或隆起等事故，提高基坑施工的安全与稳定性。

参照图1，一种基坑支护监测系统，包括监测机构1、处理控制机构2和警示机构3。

监测机构1用于对基坑支护4的稳定性进行监测，及时发现基坑支护4因受基坑外土体等的施压而可能发生的异常情况，并产生监测结果。

处理控制机构2与监测机构1连接，用于获取及记录监测机构1采集的监测结果，将监测结果与预设的数据进行比较判断，若当判断结果为基坑支护4存在异常情况，则驱动警示机构3发出警示信息。处理控制机构2可为固定的操控台，也可以是移动终端设备。

警示机构3与处理控制机构2连接，用于根据处理控制机构2的驱动信号发出警示信息，将基坑支护存在异常情况向施工方或监理方发送警示信息。警示机构3可以采用声光报警，也可采用文字信息通知。本实施例中警示机构3为声光报警，可选择安装于基坑施工现场。

参考图2，监测机构1包括第一光测距组件11和第一光接收组件12。

第一光接收组件12有至少有两个，所有第一光接收组件12均匀设于基坑支护4顶部的不同位置，即为监测点。其中基坑外土体为松软土质、含水量高地质或靠近马路等异常情况容易发生的区域一般均需要设置监测点。本实施例中基坑支护4的每一侧都设置有第一光接收组件12。

参考图2、图3，第一光接收组件12包括竖直安装于基坑支护4顶部的监测柱121和裹设于监测柱121外侧的第一光电模块122；第一光电模块122至少有两个。本实施例中每一光接收组件沿监测柱121轴向等间距设置有三个第一光电模块122，其中位于最中间的第一光电模块122对应位置设为第一校准点。

第一光测距组件11设于基坑外侧，也就是观测点，观测点的数量根据基坑施工现场及基坑所处区域的地质状况进行设置。本实施例中设置有四个观测点。

第一光测距组件11包括若干观测柱111，观测柱111的数量与观测点数量相等。本实施例中每一观测点均树立有一观测柱111。每一观测柱111架设有若干朝向第一光接收组件12的观测光发射器112；每一第一光接收组件12至少对应有一观测光发射器112。本实施例中每一第一光接收组件12对应有一观测光发射器112，观测光发射器112为激光发射器，且通过螺柱可调节安装于观测柱111。初始化调整时，调整观测光发射器112中激光光线的发射角度，使激光光线水平向第一校准点发射。

每一观测柱111上面均设有一基准光接收组件13，每一基准光接收组件13沿观测柱111轴向设有三个基准光电模块131，位于中间的基准光电模块131为基准点。每一观测柱111还可调节安装有基准光发射器14，基准光发射器14为激光发射器。所有基准光发射器14依次向相邻观测柱111上面的基准光接收组件13发射激光，初始化时，调整基准光发射器14的角度，使其发射的激光朝向基准点。

参考图2，本实施例中通过基准光接收组件13及基准光发射器14，使四个观测柱111依次关联，形成闭环监测，可降低观测柱111与对应的第一光接收组件12同时发生异常情况导致监测结果不准确的情况发生，提高监测结果的准确性。

参考图1，每一第一光电模块122、每一观测光发射器112、每一基准光电模块131和每一基准光发射器14均具有独立的标识，并且均连接于处理控制机构2，由处理控制机构2统一设置、驱动或获取检测结果。

参考图4，每一监测点对应的基坑支护4均设有开口朝向的安装槽41。监测柱121安装于安装槽41上面。

监测机构1还包括管体15和设于管体15内的第二光测距组件16；管体15安装于安装槽41内。监测柱121竖直安装于管体15正上方。

参考图5，管体15内部的一端设有一球槽151；第二光测距组件16包括基座161和管内光测距仪162，本实施例中管内光测距仪162为激光测距仪。参考图1，管内光测距仪162连接于处理控制机构2。

参考图5，基座161为球形结构，基座161匹配安装于球槽151内；基座161与球槽151为同球心，基座161的一侧内置有加重块1611，使基座161与球槽151槽口对应的位置相对固定。管内光测距仪162安装于基座161的一侧，管体15远离基座161的一侧设有基板17；管内光测距仪162安装于基座161与球槽151槽口相对应的位置，使管内光测距仪162保持可穿过球槽151槽口向基板17发射光。

当管体15轴向处于竖直状态，基板17朝向基座161的一侧与管内光测距仪162发出的光线相垂直。此时管内光测距仪162至基板17的间距为第二初始间距。

参考图5、图6，安装槽41与管体15之间设有倾斜调节结构，倾斜调节结构用于调节管体15轴向的倾斜度。倾斜调节机构5包括设置于安装槽41内壁的凸块411、设于管体15外壁的凸圈152和位于凸块411与凸圈152之间的伸缩组件51。

凸块411位于凸圈152上方，通过伸缩组件51可调节凸块411与凸圈152的间距，进而调节管体15轴向的倾斜。伸缩组件51可以是伸缩缸，也可以是贯穿凸圈152的螺丝，螺丝底端抵于凸块411上面。

本实施例中凸块411有两个，两凸块411分别位于安装槽41内两侧。凸圈152位于凸块411上面，伸缩组件51位于一凸块411与凸圈152之间，另一凸块411上面设有若干球形凸起4111；凸圈152下面布设有若干与球形凸起4111匹配的凹槽1521，球形凸起4111抵于凹槽1521内。这样可使通过伸缩组件51调节凸圈152与一凸块411间距的时候，凸块411常态抵于凸圈152，保持管体15保持稳定；球形凸起4111与凹槽1521可吸附连接。

参考图5、图6，本实施例中，球槽151位于管体15底部，基板17位于管体15顶部。

管内光测距仪162位于基座161远离加重块1611的一侧，加重块1611用于使管内光测距仪162常态位于基座161上面，这样既保持基座161常态位于半球槽151内，又避免对管内光测距仪162的使用造成影响。

基板17的沿管体15中轴向设有第一孔道171。监测柱121底部设有固定安装于安装槽41槽口上面的底盘1211，底盘1211上面为伸缩杆1212，伸缩杆1212用于调整监测柱121的高度。底盘1211设有与孔道同轴向的第二孔道1213，第二孔道1213靠近伸缩杆1212的一端设有第二光电模块1214，第二光电模块1214用作第二校准点。参考图1，第二光电模块1214与处理控制机构2连接。

底盘1211下面与基板17顶面相抵接。初始状态，管内光测距仪162至基板17的间距为第二初始间距，由第二光电模块获取的第二光电模块1214至管内光测距仪162的间距除去第一孔道171轴长与第二孔道1213轴长，计算取得。

参考图4，而且，安装槽41槽口通过底盘1211遮挡还可用于防止尘土等杂质进入安装槽41内，影响管体15的安装。管体15上端面低于安装槽41槽口，底盘1211下面抵于管体15上面，使管体15稳固安装于安装槽41内。

当管体15处于竖直状态时，管内管测距仪发射的激光依次穿过管体15内部、第一孔道171、第二孔道1213，发射至第二校准点，这样可使管体15与监测柱121处于同轴向，便于同时更加第一光接收组件12和第二光测距组件16等构成的监测系统共同监测发现基坑支护4的异常情况，并及时根据异常情况发出警示信息。并更加监测采集的数据及初始化数据计算获取基坑支护4发生异常情况的位移、倾斜、沉降或隆起的具体数据，便于施工方或监理方根据这些数据分析与制定补救措施。

本申请实施例还公开一种坑支护监测方法。

参考图7，一种基坑支护监测方法，包括以下步骤：

S010：管体15安装，于监测点对应的安装槽41内安装内置有第二光测距组件16和基板17的管体15；第二光测距组件16常态朝竖直方向发出光信号。

S020：管体15初始化，调节使管体15轴向处于竖直状态。

S030：第一光接收组件12与第一光测距组件11安装，于监测点安装第一光接收组件12；于观测点安装第一光测距组件11；

调整第一光测距组件11与第一光接收组件12，使第一光测距组件11水平向第一光接收组件12的基准点发射光信号。

S040：预设数值，预设倾角阈值β，预设第一光接收组件12至第一光测距组件11的允许误差±i，即观测点至监测点的允许误差。

S050：获取初始状态数据，获取第二光测距组件16至基板17第二初始间距H0；

获取第一光测距组件11至第一光接收组件12（即基准点）的第一初始间距L0，即观测柱111与监测柱121的初始间距；

记录监测柱121中基准点至各第一光电模块122的间距，形成间距对照表；每一第一光电模块122具有独立的标识。

S060：实时监测采集各模块状态数据，实时获取第二光测距组件16至基板17的第二当前间距Ht；

实时获取第一光测距组件11至第一光接收组件12的间距Lt，获取当前接收到光信号的第一光电模块122的标识；

查询间距对照表，获取基准点至当前接收到光信号的第一光接收模块的间距Dt；

S070：获取监测结果并警示，根据以下公式计算获得当前管体15的倾斜角度α：α=arcos(H0/Ht)；

当倾斜角度α超过倾角阈值β，警示机构3发出警示信息；

当α≯β，Lt=L0±i，则△h＝Dt；即基坑支护4倾斜角度在预设范围内，但基坑支护4发生沉降或隆起，高程差为△h，此时警示机构3发出警示信息。

当Lt≠L0±i，则表示监测点发生异常，警示机构3发出警示信息，具体异常可结合倾斜角度α的大小，及基坑施工现场的情况进行进一步分析判断。

若警示信息为文字信息时，还可将监测获取的数据发生给具有权限的人员。

本申请实施例一种基坑支护监测系统及方法的实施原理为：

通过第一光测距组件11与第一光接收组件12实时监测观测点与监测点的间距，当该间距出现异常时，通过警示机构3及时发出警示信息，实现实时对基坑支护4进行监测。

通过内置于基坑支护4内设置第二光测距组件16，可以更准确监测基坑支护4的倾斜状况，提高监测的准确性。

而且第二光测距组件16中的管内光测距仪162及第二光电模块1214还可用于校准监测柱121的轴向，使监测点的第一光接收组件12及第二光测距组件16采集的数据对应匹配，便于人员统计分析异常情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基坑支护监测系统，其特征在于，包括：

监测机构(1)，包括第一光测距组件(11)和第一光接收组件(12)，所述第一光测距组件(11)设于基坑外侧，所述第一光接收组件(12)设置于基坑支护(4)顶部；

处理控制机构(2)，分别与测距组件和第一光接收组件(12)连接，用于向第一光测距组件(11)发出监测信号，还用于获取第一光接收组件(12)采集的监测结果；以及

警示机构(3)，与处理控制机构(2)连接，用于在监测结果出现异常情况时，发出警示信息；

所述监测机构(1)还包括管体(15)和设于管体(15)内的第二光测距组件(16)；所述管体(15)安装于基坑支护(4)内；

所述管体(15)内部的一端设有一球槽(151)；

所述第二光测距组件(16)包括基座(161)和管内光测距仪(162)；所述管内光测距仪(162)连接于处理控制机构(2)；

所述基座(161)为球形结构，所述基座(161)匹配安装于球槽(151)内；所述基座(161)的一侧内置有加重块(1611)；

所述管内光测距仪(162)安装于基座(161)的一侧，所述管内光测距仪(162)安装于基座(161)与球槽槽口相对应的位置；

所述管体(15)远离基座(161)的一侧设有基板(17)；当管体(15)轴向处于竖直状态，基板(17)朝向基座(161)的一侧与管内光测距仪(162)发出的光线相垂直。

2.根据权利要求1所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述第一光接收组件(12)有至少有两个，所有第一光接收组件(12)设于不同的位置；所述第一光测距组件(11)包括若干观测柱(111)，所有观测柱(111)位于不同位置；每一所述观测柱(111)架设有若干朝向第一光接收组件(12)的观测光发射器(112)；每一所述第一光接收组件(12)至少对应有一观测光发射器(112)。

3.根据权利要求2所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述监测机构(1)还包括基准光接收组件(13)；所述基准光接收组件(13)安装在区别于观测柱(111)所处的基坑外侧的位置；所述观测柱(111)架设有朝向基准光接收组件(13)的基准光发射器(14)。

4.根据权利要求1所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述第一光接收组件(12)包括竖直安装于基坑支护(4)顶部的监测柱(121)和裹设于监测柱(121)外侧的第一光电模块(122)；所述第一光电模块(122)至少有两个，所有第一光电模块(122)沿监测柱(121)轴向等间距设置；所述第一光电模块(122)与处理控制机构(2)连接，用于向处理控制机构(2)发送接收信号。

5.根据权利要求1所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述基坑支护(4)设有安装槽(41)，所述管体(15)竖直安装于安装槽(41)内。

6.根据权利要求5所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述安装槽(41)与管体(15)之间设有倾斜调节结构，所述倾斜调节结构用于调节管体(15)轴向的倾斜度。

7.根据权利要求1所述的基坑支护监测系统，其特征在于：所述第一光接收组件(12)位于管体(15)的正上方。

8.一种应用权利要求1-7任意一项所述的基坑支护监测系统的基坑支护监测方法，其特征在于，包括：

于监测点安装第一光接收组件(12)，于观测点安装第一光测距组件(11)；

调整第一光测距组件(11)与第一光接收组件(12)，使第一光测距组件(11)向第一光接收组件(12)射光信号；

预设观测点至监测点的允许波动误差±i；

获取第一光测距组件(11)至第一光接收组件(12)的第一初始间距L0；

实时获取第一光测距组件(11)至第一光接收组件(12)的间距Lt；

当Lt≠L0±i，则表示监测点发生异常，警示机构(3)发出警示信息。

9.根据权利要求8所述 的基坑支护监测方法，其特征在于：在安装第一光接收组件(12)之前，还包括：

于监测点对应的安装槽(41)内安装内置有第二光测距组件(16)和基板(17)的管体(15)；第二光测距组件(16)常态朝竖直方向发出光信号；

调节使管体(15)轴向处于竖直状态；

调整第一光测距组件(11)与第一光接收组件(12)，还包括：

预设倾角阈值；

获取第二光测距组件(16)至基板(17)第二初始间距H0；

实时获取第二光测距组件(16)至基板(17)的第二当前间距Ht；

根据以下公式计算获得当前管体(15)的倾斜角度α：

α=arcos(H0/Ht)；

当倾斜角度α超过倾角阈值，警示机构(3)发出警示信息。

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