CN113916305A - 一种边坡监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种边坡监测装置，包括桩体、降雨监测组件、土壤监测组件以及风速测量件；降雨监测组件包括蓄水池以及水压传感件；本发明通过设计在顶部的蓄水池得知降雨量数据，风速测量件得到风速数据，土壤监测组件得到土壤的数据，在这些数据变化达到有发生山体滑坡或是泥石流的危险的时候，通过信息处理系统发出信息给相关部门，再使用警示灯发出警报，避免造成不可挽回的灾害损失；并且，本发明通过转动设置的蓄水池，在蓄水池的水超量时将自动翻转，倾倒出蓄水池内的积水，避免影响降雨量数据的获取，同时也避免了设置阀件或其他结构将水排出，实用性好。

Description

一种边坡监测装置

技术领域

本发明涉及边坡监测领域，具体涉及一种边坡监测装置。

背景技术

现有的滑坡泥石流监测装置存在的问题是：1、一般是安装在山坡表面，监测降雨量来进行判断，或是对已经遭遇山体滑坡或泥石流时的数据进行监测，并没有起到预警防范的作用；如专利号CN212620828U公开的一种山体边坡监测装置，其工作原理是在监测桩体作业时如遇到山体滑坡和泥石流时，监测桩体会受力振动，以此来实现监测；2、监测装置中用于蓄水的部件时常需要人手或设置阀件将水排出。

综上所述，急需一种边坡监测装置以解决现有技术中不能及时警示和防范以及不能自动将水倾倒出去的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种边坡监测装置，以解决现有技术中不能及时警示和防范以及不能自动将水倾倒出去的问题，具体技术方案如下：

一种边坡监测装置，包括桩体、降雨监测组件、土壤监测组件以及风速测量件；

所述降雨监测组件包括蓄水池以及水压传感件；所述蓄水池转动设置在桩体上；所述水压传感件设置在蓄水池内；所述土壤监测组件设置在桩体上，用于边坡土壤的监测；所述风速测量件转动设置在桩体上。

以上技术方案优选的，所述降雨监测组件还包括旋转件，所述旋转件设置在桩体上，且旋转件与蓄水池连接，用于带动蓄水池转动。

以上技术方案优选的，土壤监测组件包括温度传感器以及压力传感器；温度传感器以及压力传感器均设置在桩体上，用于获取土壤的状态信息。

以上技术方案优选的，还包括警报机构；警报机构包括警示灯以及动力件；警示灯转动设置在桩体上，动力件设置在桩体上，用于带动警示灯转动。

以上技术方案优选的，还包括供电组件；供电组件包括太阳能板以及蓄电池；所述太阳能板沿桩体的周向设置；所述蓄电池储存太阳能板的电能；蓄电池用于降雨监测组件、土壤监测组件、风速测量件以及警报机构的供电。

以上技术方案优选的，还包括信息处理系统；所述降雨监测组件、土壤监测组件、风速测量件、警报机构以及供电组件均与信息处理系统电性连接；信息处理系统与外部设备电性连接。

以上技术方案优选的，桩体上设有处理盒；处理盒位于太阳能板的下端，蓄电池和数据信息处理系统均设置在处理盒内。

以上技术方案优选的，所述风速测量件以及警报机构均设置在太阳能板的下方。

以上技术方案优选的，所述桩体的下端设有扦插部。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明的边坡监测装置包括桩体、降雨监测组件、土壤监测组件以及风速测量件；所述降雨监测组件包括蓄水池以及水压传感件；本发明通过设计在顶部的蓄水池得知降雨量数据，风速测量件得到风速数据，土壤监测组件得到土壤的数据，在这些数据变化达到有发生山体滑坡或是泥石流的危险的时候，通过信息处理系统发出信息给相关部门，再使用警示灯发出警报，避免造成不可挽回的灾害损失；并且，本发明通过转动设置的蓄水池，在蓄水池的水超量时将自动翻转，倾倒出蓄水池内的积水，避免影响降雨量数据的获取，同时也避免了设置阀件或其他结构将水排出，实用性好。

(2)本发明通过设置旋转件，能够在极端天气到来前先通过旋转件将水倒出，避免蓄水池内原有的水影响降雨量数据的获取。

(3)本发明的温度传感器以及压力传感器能够得到地下土壤含水量(即湿度)和山坡上土壤之间的压力，便于对土壤状态进行监测。

(4)本发明的警报机构包括警示灯以及动力件，在发生灾害前，通过动力件带动警示灯转动，以提醒附近人员撤离。

(5)本发明的供电组件包括太阳能板以及蓄电池，圆台形设置的太阳能板不仅可以为处理盒和风速测量件遮挡雨水，避免损坏，还能为装置进行续航。

(6)本发明通过设置处理盒对蓄电池和信息处理系统进行保护，避免发生灾害时或日常使用时造成损伤，减少成本损失。

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是本实施例的边坡监测装置的结构示意图；

图2是图1的剖面示意图；

图3是图1的监测装置安装完成后蓄水池与支架的侧视示意图；

其中，1、桩体；1.1、扦插部；1.2、支架；1.21、转动轴；2、降雨监测组件；2.1、蓄水池；2.2、水压传感件；3、土壤监测组件；3.1、温度传感器；3.2、压力传感器；4、风速测量件；5、警报机构；5.1、警示灯；5.2、动力件；6、供电组件；6.1、太阳能板；6.2、蓄电池；7、信息处理系统；8、处理盒。

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。

实施例：

一种边坡监测装置，包括桩体1、降雨监测组件2、土壤监测组件3以及风速测量件4，如图1-3所示，具体如下：

如图1-2所示，所述桩体1的下端设有扦插部1.1，扦插部1.1便于桩体1安装在边坡上；桩体1的上端设有两组安装支架1.2，安装支架1.2用于转动安装降雨监测组件2的蓄水池2.1，两组安装支架1.2沿蓄水池2.1的径向对应设置。

如图2所示，所述降雨监测组件2包括蓄水池2.1(圆筒)以及水压传感件2.2(即水压传感器)，蓄水池2.1分别通过两组转动轴1.21转动连接在安装支架1.2上，水压传感件2.2设置在蓄水池2.1的底部，水压传感件2.2根据水压判断水深，从而得出降雨量。

优选的，为了使得蓄水池2.1的水能自动倒出，如图3所示，将蓄水池2.1沿其轴向分为上下长度相等的两部分，转动轴1.21连接在蓄水池2.1的上部位置，并且装置安装完成后，支架1.2与蓄水池2.1轴线(图3中L示意的是轴线)存在一定的偏差角度(如5-20°，便于水能倾倒出来)；或者是，降雨监测组件2还包括旋转件(如旋转电机，未图示)，旋转件与转动轴1.21连接，通过旋转件带动转动轴1.21转动从而使得蓄水池2.1将水倒出。为了避免桩体1的上端干涉蓄水池2.1的转动，在其上端设置有避让凹坑，凹坑内设有排水孔。

如图1所示，所述土壤监测组件3包括温度传感器3.1以及压力传感器3.2；温度传感器3.1以及压力传感器3.2均设置在桩体1上，温度传感器3.1用于记录当前的土壤湿度，压力传感器3.2用于记录地下土壤之间的压力。

如图2所示，本实施例的风速测量件4优选为风杯式风速计，风速测量件4转动设置在桩体1的中下部，能够转动，从而获取被监测环境的风速。

如图2所示，本实施例还包括警报机构5，警报机构5包括警示灯5.1以及动力件5.2，警示灯5.1转动设置在桩体1的中下部，动力件5.2(如电机)设置在桩体1上，动力件5.2的输出端连接警示灯，用于带动警示灯5.1转动。警示灯5.1和动力件5.2具体是设置在桩体1内，且警示灯5.1安装在一透明罩内。

如图1-2所示，本实施例还包括供电组件6，供电组件6包括太阳能板6.1以及蓄电池6.2；所述太阳能板6.1沿桩体1的周向设置在桩体1的中上部，太阳能板6.1周向设置形成圆台状，圆台状便于为其下端的风速测量件4以及处理盒8遮阳和挡雨；所述蓄电池6.2储存太阳能板6.1的电能，蓄电池6.2用于各部件的供电，具体是为水压传感件2.2、旋转件(未图示)、温度传感器3.1、压力传感器3.2、风速测量件4、警示灯5.1、动力件5.2以及信息处理系统7供电。

如图2所示，本实施例还包括信息处理系统7，信息处理系统7与水压传感件2.2、旋转件、温度传感器3.1、压力传感器3.2、风速测量件4、警示灯5.1以及动力件5.2连接，信息处理系统7能够获取各部件的信息，并传输至外部设备。信息处理系统7参考现有技术。

优选的，如图1-2所示，在桩体1上设置处理盒8，信息处理系统7以及蓄电池6.2均设置在处理盒8内。

本实施例的边坡监测装置的监测流程是：

将桩体1插设在需要监测的山坡上，太阳能板6.1将光能转化为电能为监测装置提供动力；

正常情况时，湿度传感器3.1和压力传感器3.2记录原始数据，风速测量件4也记录好正常天气下的数据，以供参考对比；

在灾害发生时(如滑坡或泥石流发生时)，常伴随大雨，雨水落入蓄水池2.1，蓄水池2.1底部的水压传感件2.2根据水压判断水深，将该数据传输给信息处理系统7计算出降雨量，蓄水池2.1内的水过量后，蓄水池2.1旋转倾倒出去，重新开始蓄水计算，得到实时降雨量；风杯测量件测量风速后传输至信息处理系统7；地下则由湿度传感器3.1将当前的土壤湿度进行记录，压力传感器3.2记录地下土壤之间的压力，压力、湿度以及降雨量达到设定限值后(设定值根据实际情况选择)，信息处理系统7控制警示灯5.1开启并转动，以提醒附近人员撤离，同时将数据传输给相关部门，避免更大损失。

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 (9)

1.一种边坡监测装置，其特征在于，包括桩体(1)、降雨监测组件(2)、土壤监测组件(3)以及风速测量件(4)；

所述降雨监测组件(2)包括蓄水池(2.1)以及水压传感件(2.2)；所述蓄水池(2.1)转动设置在桩体(1)上；所述水压传感件(2.2)设置在蓄水池(2.1)内；

所述土壤监测组件(3)设置在桩体(1)上，用于边坡土壤的监测；所述风速测量件(4)转动设置在桩体(1)上。

2.根据权利要求1所述的边坡监测装置，其特征在于，所述降雨监测组件(2)还包括旋转件，所述旋转件设置在桩体(1)上，且旋转件与蓄水池(2.1)连接，用于带动蓄水池(2.1)转动。

3.根据权利要求1或2所述的边坡监测装置，其特征在于，土壤监测组件(3)包括温度传感器(3.1)以及压力传感器(3.2)；温度传感器(3.1)以及压力传感器(3.2)均设置在桩体(1)上，用于获取土壤的状态信息。

4.根据权利要求3所述的边坡监测装置，其特征在于，还包括警报机构(5)；警报机构(5)包括警示灯(5.1)以及动力件(5.2)；警示灯(5.1)转动设置在桩体(1)上，动力件(5.2)设置在桩体(1)上，用于带动警示灯(5.1)转动。

5.根据权利要求4所述的边坡监测装置，其特征在于，还包括供电组件(6)；供电组件(6)包括太阳能板(6.1)以及蓄电池(6.2)；所述太阳能板(6.1)沿桩体(1)的周向设置；所述蓄电池(6.2)储存太阳能板(6.1)的电能；蓄电池(6.2)用于降雨监测组件(2)、土壤监测组件(3)、风速测量件(4)以及警报机构(5)的供电。

6.根据权利要求5所述的边坡监测装置，其特征在于，还包括信息处理系统(7)；所述降雨监测组件(2)、土壤监测组件(3)、风速测量件(4)、警报机构(5)以及供电组件(6)均与信息处理系统(7)电性连接；信息处理系统(7)与外部设备电性连接。

7.根据权利要求6所述的边坡监测装置，其特征在于，桩体(1)上设有处理盒(8)；处理盒(8)位于太阳能板(6.1)的下端，蓄电池(6.2)和数据信息处理系统(7)均设置在处理盒(8)内。

8.根据权利要求5-7任意一项所述的边坡监测装置，其特征在于，所述风速测量件(4)以及警报机构(5)均设置在太阳能板(6.1)的下方。

9.根据权利要求1所述的边坡监测装置，其特征在于，所述桩体(1)的下端设有扦插部(1.1)。

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