CN112815825A - 一种水闸变形监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水闸变形监测装置，涉及水闸变形监测技术领域，包括外壳、设置于所述外壳内的GNSS天线和核心板，所述外壳包括天线罩和底座，所述核心板包括底板、4G通讯模块、加速度计模块和GNSS模块，所述GNSS天线与所述GNSS模块通讯连接。通过设备固定孔安装于变形监测点位上，对变形监测点位处的数据进行采集，实现水闸上监测点位变形监测数据的实时采集和传输，使水闸上监测点位变形监测数据的全天候的采集、传输成为可能。不再受环境影响，也不再受技术人员技术水平的限制。安装完毕后，在设备未损坏及电量供给正常的情况下，可一直采集数据，实现24小时连续采集数据。
Description
技术领域
本发明涉及水闸变形监测技术领域，具体涉及一种水闸变形监测装置。
背景技术
水闸变形监测通常采用在特定的位置(如闸底板、翼墙等)布设水准点的方式，利用水准仪等光学仪器，以水闸周边的高等级水准控制点为基准，定期测量水闸上的水准点的高程变化，计算水闸的变形量，实现对水闸的变形监测。
如上所述，水闸变形监测最主要的手段为水准测量。由于水准测量采用光学仪器测量，实际应用中，存在以下技术缺陷：1、受环境影响极大，导致雨天、雾霾天、夜晚等影响光线传播的情况无法进行测量；2、技术人员要求高，需专业的测绘测量人员才能完成；3、自动化程度低，每次测量需要完成架设仪器、进行测量、记录测量数据、内业处理等一系列操作步骤，工作量大；4、无法进行24小时连续测量，由于需要架设仪器观测，只能定期测量，无法实现24小时连续测量。
变形监测是一个长期、连续的过程，以上问题的存在，严重制约了水闸变形监测的可用性，尤其在汛期、夜晚等需要对水闸进行变形监测的情况下，无法有效的对水闸形变进行测量。
发明内容
为此，本发明提供一种水闸变形监测装置，以解决现有技术中受环境影响、受人员技术制约、自动化程度低、不能连续监测的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水闸变形监测装置，包括外壳、设置于外壳内的GNSS天线和核心板，所述核心板包括4G通讯模块和与所述4G通讯模块通讯连接的加速度计模块和GNSS模块，所述GNSS天线与所述GNSS模块通讯连接。
进一步地，所述核心板还包括底板，所述4G通讯模块、加速度计模块和GNSS模块均固定于所述底板，所述4G通讯模块、加速度计模块、GNSS模块和GNSS天线均与所述底板电连接。
进一步地，所述外壳包括天线罩和底座，所述天线罩与所述底座可拆卸连接，所述GNSS天线、核心板均固定于所述底座。
进一步地，所述天线罩为半球形壳，所述天线罩的下端为敞口，所述底座通过螺钉可拆卸地固定于所述敞口。
进一步地，所述天线罩为半球形陶瓷壳。
进一步地，所述底座包括基座和外部接口，所述GNSS天线和核心板可拆卸地固定于所述基座的朝向所述天线罩的一侧，所述外部接口设置于所述基座的背向所述天线罩的一侧，所述外部接口与所述底板电连接。
进一步地，所述基座的背向所述天线罩的一侧还设有设备固定孔。
进一步地，所述GNSS天线和核心板通过螺钉与所述基座连接。
本发明具有如下优点：通过设备固定孔安装于变形监测点位上，对变形监测点位处的数据进行采集，实现水闸上监测点位变形监测数据的实时采集和传输，使水闸上监测点位变形监测数据的全天候的采集、传输成为可能。不再受环境影响，也不再受技术人员技术水平的限制。安装完毕后，在设备未损坏及电量供给正常的情况下，可一直采集数据，实现24小时连续采集数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
图1为本发明具体实施方式提供的一种水闸变形监测装置的爆炸视图；
图2为本发明具体实施方式提供的水闸变形监测装置的结构示意图；
图3为本发明具体实施方式提供的水闸变形监测装置的核心板的俯视图；
图4为本发明具体实施方式提供的水闸变形监测装置的底座的俯视图。
图中：1-天线罩、2-GNSS天线、3-加速度计模块、4-4G通讯模块、5-GNSS模块、6-底板、7-GNSS天线固定孔、8-核心板固定孔、9-基座、10-外部接口、11-设备固定孔。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1-4所示，一种水闸变形监测装置，包括外壳和内部设备。
外壳包括包括天线罩1和底座。天线罩1为陶瓷壳，陶瓷材料可透过微信信号，且不影响无线数据传输。天线罩1为半球形壳，天线罩1的下端设有敞口，底座可拆卸固定于敞口，内部设备安装固定在天线罩1与底座形成的空间内，半球形天线罩1可保护内部设备不受外界雨雪侵蚀。底座可以为敞口式圆柱盒体结构。底座包括基座9和外部接口10。基座9的上表面设有GNSS天线固定孔7和核心板固定孔8，可以先设置固定柱，再在固定柱的顶端设置固定孔。基座9安装在天线罩1的敞口处，并通过螺钉固定。基座9下部设有设备固定孔11。外部接口10设置于基座9下部的一侧，外部接口10用于连接外部电源为内部设备供电。
内部设备设置于外壳内，包括GNSS天线2和核心板，GNSS天线2和核心板可拆卸地固定于基座9上侧，例如采用螺钉固定的形式。一般的，GNSS天线2在核心板的上侧，两者不接触。GNSS天线2包括卫星信号天线和4G信号天线，GNSS天线2用于跟踪捕获北斗/GPS/GLONASS/Galileo卫星信号，并将卫星信号通过连接线传输给核心板，同时，通过连接线从核心板获取电能。核心板包括4G通讯模块4和与4G通讯模块4通讯连接的加速度计模块3和GNSS模块5。GNSS模块5与GNSS天线2通讯连接。加速度计模块3用于采集设备受到的外界震动信号，即采集水闸的振动信号。GNSS模块5接收GNSS天线2发送的卫星信号，并解析北斗/GPS/GLONASS/Galileo卫星信号。4G通讯模块4主要是将采集到的振动数据、卫星数据通过无线的方式传输至数据服务中心。核心板还包括底板6，4G通讯模块4、加速度计模块3和GNSS模块5均固定于底板6，GNSS模块5、加速度计模块3通过焊接的方式与底板6相连，4G通讯模块4、加速度计模块3、GNSS模块5和GNSS天线2均与底板6电连接，底板6与外部接口10电连接，从而为4G通讯模块4、加速度计模块3、GNSS模块5和GNSS天线2提供电能。
本实施提供的水闸变形监测装置，通过设备固定孔11安装于变形监测点位上，对变形监测点位处的数据进行采集，实现水闸上监测点位变形监测数据的实时采集和传输，使水闸上监测点位变形监测数据的全天候的采集、传输成为可能。不再受环境影响，也不再受技术人员技术水平的限制。安装完毕后，在设备未损坏及电量供给正常的情况下，可一直采集数据，实现24小时连续采集数据。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种水闸变形监测装置，其特征在于，包括外壳、设置于外壳内的GNSS天线和核心板，所述核心板包括4G通讯模块和与所述4G通讯模块通讯连接的加速度计模块和GNSS模块，所述GNSS天线与所述GNSS模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述核心板还包括底板，所述4G通讯模块、加速度计模块和GNSS模块均固定于所述底板，所述4G通讯模块、加速度计模块、GNSS模块和GNSS天线均与所述底板电连接。
3.根据权利要求2所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述外壳包括天线罩和底座，所述天线罩与所述底座可拆卸连接，所述GNSS天线、核心板均固定于所述底座。
4.根据权利要求3所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述天线罩为半球形壳，所述天线罩的下端为敞口，所述底座通过螺钉可拆卸地固定于所述敞口。
5.根据权利要求4所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述天线罩为半球形陶瓷壳。
6.根据权利要求3所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述底座包括基座和外部接口，所述GNSS天线和核心板可拆卸地固定于所述基座的朝向所述天线罩的一侧，所述外部接口设置于所述基座的背向所述天线罩的一侧，所述外部接口与所述底板电连接。
7.根据权利要求6所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述基座的背向所述天线罩的一侧还设有设备固定孔。
8.根据权利要求6所述的水闸变形监测装置，其特征在于，所述GNSS天线和核心板通过螺钉与所述基座连接。
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113670183A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-19 | 孟晓林 | 一种集成gnss与加速度计的监测装置、方法及存储介质 |
| WO2023023943A1 (zh) * | 2021-08-24 | 2023-03-02 | 孟晓林 | 一种集成gnss与加速度计的监测装置、方法及存储介质 |
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2021
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| CN113670183B (zh) * | 2021-08-24 | 2024-09-06 | 孟晓林 | 一种集成gnss与加速度计的监测装置、方法及存储介质 |
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