CN203224988U - 山体滑坡监测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及山体滑坡监测领域，尤其涉及一种用于多处监测、持久监测的山体滑坡监测器，它包括多个设置在山体表面用于监测不同山体形变以及震动信息的监测装置和设置在该区域内人们常在的地方的用于接收监测装置发出的预警信号然后产生警报的报警装置，这种山体滑坡监测器体积小、成本低、可大范围推广、无需维护保养且监测时间长。
Description
技术领域
本实用新型涉及山体滑坡监测领域，尤其涉及一种用于多处监测、持久监测的山体滑坡监测器。
背景技术
近年来国内外山体滑坡、地震、泥石流等地质灾害频发，据不完全统计，我国每年发生滑坡、泥石流、塌陷等各种地质灾害数万起，能够在灾害发生前做出预警的还不到十分之一。
现有技术对山体滑坡的监测，因为监测器价格较高，所以还不能普及设置，只局限于个别地方进行试点式监测，无法推广到广大的有安全隐患的区域，难以满足山区人们对山体滑坡监测和预警的需求。目前监测与报警的中间环节很多，报警受到人为控制过多，尤其是灾害发生时，难以夺取宝贵的预警时间；另外监测设置无法适应守候待机的漫长岁月以及山坡上的恶劣环境，很容易损坏。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种体积小、成本低、可大范围推广、无需维护保养且监测时间长的山体滑坡监测器。
本实用新型所采用的技术方案是：一种山体滑坡监测器，它包括多个设置在山体表面用于监测不同山体形变以及震动信息的监测装置和设置在山体滑坡事故多发区域内人们常在的地方的用于接收监测装置发出的预警信号然后产生警报的报警装置，所述监测装置包括太阳能电池、传感器以及无线电发射电路，所述传感器包括并联在一起的水银传感器与悬锤式传感器，所述太阳能电池分别通过水银传感器以及悬锤式传感器与无线电发射电路电连接，所述报警装置包括无线电接收电路、报警器以及电源，所述报警器和电源均与无线电接收电路电连接，所述报警器与电源电连接。
采用以上结构与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：由于是由小型的太阳能电池、升压模块、两个传感器、发射电路、接收电路以及报警器组成，所以成本较低，制造方便，所以可以用多个监测器进行多处监测，扩展监测面，提高监测效果，由于成本低，不怕灾害损坏，并且可以广泛推广；又由于报警器是直接被无线电接收电路驱动的，中间没有人为控制的环节，使得监测器在灾害发生时也能夺取宝贵的预警时间。
作为优选，所述太阳能电池与水银传感器和悬锤式传感器之间设有升压模块。设置一个升压模块是为了降低成本，使电源部分可以采用廉价的低电压太阳能电池。
作为优选，所述悬锤式传感器包括弹簧、用于调节金属圆柱竖直位置的调节螺钉、一端与电源电连接的导线、设有供导线穿过的圆孔的金属圆筒、设置在金属圆筒内且与导线另一端连接的金属圆柱以及用于支撑金属圆筒的绝缘支架，所述金属圆柱与太阳能电池电连接，所述金属圆筒与无线电发射电路电连接。这种悬锤式传感器结构简单，且成本较低，且灵敏度较高。
作为优选，所述水银传感器为万向型水银开关，所述万向型水银开关包括玻璃管、设置在玻璃管内的水银以及设置在玻璃管内端的两个电极，所述玻璃管高度密封。这样设置使得水银传感器的使用寿命较长。
作为优选，所述水银传感器与悬锤式传感器和无线电发射电路之间还设有一个三极管和可控硅晶闸管。这样设置可以大幅度提高两个传感器的灵敏度。
作为优选，所述报警器包括设置在卧室内的小功率报警器以及设置在公共场所的大功率报警器。这样人们无论是在熟睡还是在工作都能听到报警器产生的声音，远离灾害。
作为优选，所述监测装置设置在竖直的水泥桩杆上，所述水泥桩杆设置在地下石基上，且所述水泥桩杆上还设有一个用于保护监测装置的塑料壳体。这样设置提高传感器的灵敏度，并且可以防止监测装置被人和山上的动物损坏。
附图说明
图1为本实用新型山体滑坡监测器的监测装置的电路框图。
图2为本实用新型山体滑坡监测器的监测装置的电路原理图。
图3为本实用新型山体滑坡监测器的警报装置的电路框图。
图4为本实用新型山体滑坡监测器的警报装置的电路原理图。
图5为本实用新型山体滑坡监测器的监测装置的结构示意图。
图6为本实用新型山体滑坡监测器的监测装置中的悬锤式传感器的放大结构示意图。
如图所示：1、太阳能电池；2、水银传感器；3、悬锤式传感器；4、无线电发射电路；5、无线电接收电路；6、报警器；7、电源；8、升压模块；9、弹簧；10、调节螺钉；11、导线；12、圆孔；13、金属圆筒；14、金属圆柱；15、绝缘支架；16、水泥桩杆；17、地下基石；18、塑料壳体；19、传感器。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步描述，但是本实用新型不仅限于以下具体实施方式。
如图所示：太阳能电池1与升压模块8电连接，将太阳能电池1的电压升到12V左右，并且升压模块8与电容、蓄电池电连接，把太阳能电池微弱的电能在电容与蓄电池中积聚起来，在山体滑坡时就能瞬间供电，使无线电发射电路4得电工作，把信号传输给无线电接收电路5，驱动报警器6报警。
所述水银传感器2与悬锤式传感器3其实是并联设置的，主要是为了增加整个监测装置的灵敏度，并且水银传感器2与悬锤式传感器3并联后再与三极管以及可控硅晶闸管电连接，使得两个传感器的灵敏度更高，即传感器震动时极短的瞬间接触导通的电流极微经过三极管放大就能触发可控硅晶闸管导通，使得无线电发射电路4得电工作，发出无线电信号。
所述的水银传感器2是万向型水银传感器，包括玻璃管、设置在玻璃管内的水银以及设置在玻璃管内端的两个电极，所述玻璃管高度密封，使得水银传感器的使用寿命较长，在几年、几十年的使用过程中都能导电良好，这样就能适应守候待机的漫长岁月。
所述的悬锤式传感器3是金属圆柱14设置在金属圆筒13内，遇到震动，金属圆柱14会与金属圆筒13接触导电，所述的金属圆柱14与导线11、弹簧9、调节螺钉10组成防误报装置，这样就能避免雷鸣、车辆或者工地建筑等的影响。
所述的无线电发射电路4分别与水银传感器2和悬锤式传感器3电连接，平时两个传感器都不导通的，可控硅晶闸管无触发电流处于截止状态，无线电发射电路4不通电，、不耗电不工作，当山体滑坡“先兆”出现时，悬锤式传感器3晃动，使得悬锤式传感器3两极碰撞接触，瞬间有极微弱的电流经三极管放大，使可控硅晶闸管获得足够的触发电流而开闸导通并自锁。无线电发射电路4中的VD5026编码集成块，由18脚通电，17脚把编码信号输送到CSJ-TL300A发射模块的信号输入端1脚，对其模块产生的高频信号进行调制，调制后的带编码的无线电波由天线向四周发射。
所述的水泥桩杆16高度约为2米，所述的塑料壳体18的体积很小，约为12cm*12cm*28cm。
接收电路CSJ-R02A收到监测装置发来的无线电波，经模块内部放大、解调，由输出端3脚输入到译码电路VD5027的14脚，由于VD5026与VD5027地址码相同（三态编码相 同，）译码必定有效，输出端17脚输出高电平，使VT1导通、555集成电路2脚获得负脉冲、触发555集成电路，3脚输出高电平，LED发光报警，复合管VT2、VT3导通，讯响器发声报警。（电感线圈T与讯响器并联是加强讯响器的响度，小功率的报警器没有这个必要），与此同时，555集成电路内部放电管关断，电源经R4向C1充电，经设定时间后，C1的电压升高到2/3VC，555集成电路暂态转为常态，3脚输出低电平，警声经一段时间后就自动解除。
所述的接收电路报警器可根据具体情况，设置处常与人相伴，设置在公共场所的报警器功率较大，设置在村民卧室内的报警器功率较小，使人们无论在何时、何地、何种情况，都能听到报警声，远离灾害，这样特别是熟睡的人也可以听到报警声而逃离灾害。
山坡上出现地裂、地陷、地面隆起等都是山体滑坡的“早期先兆”，其灾害发生可能是几天之后，也可能是几年之后，其“晚期先兆”还有位移强烈，地声咯咯、水气喷发等，其灾害发生，近在眉睫。
本实用新型的主重点就是针对“晚期先兆”，设法与“滑坡”抢夺预警时间，对此具体的办法是：
1、监测点多、监测范围广、监测灵敏度高；
2、报警点多、报警面广、报警器贴近人们；
3、去除监测与报警之间的中间环节，用电波超越滑坡的原理抢夺预警的时间。
Claims (7)
1.一种山体滑坡监测器，其特征在于：它包括多个设置在山体表面用于监测不同山体形变以及震动信息的监测装置和设置在该山体滑坡事故多发区域内人们常在的地方的用于接收监测装置发出的预警信号然后产生警报的报警装置，所述监测装置包括太阳能电池（1）、传感器（19）以及无线电发射电路（4），所述传感器（19）包括并联在一起的水银传感器（2）与悬锤式传感器（3），所述太阳能电池（1）分别通过水银传感器（2）以及悬锤式传感器（3）与无线电发射电路（4）电连接，所述报警装置包括无线电接收电路（5）、报警器（6）以及电源（7），所述报警器（6）和电源（7）均与无线电接收电路（5）电连接，所述报警器（6）与电源（7）电连接。
2.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述太阳能电池（1）与水银传感器（2）和悬锤式传感器（3）之间设有升压模块（8）。
3.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述悬锤式传感器（3）包括弹簧（9）、用于调节金属圆柱（14）竖直位置的调节螺钉（10）、一端与电源（7）电连接的导线（11）、设有供导线（11）穿过的圆孔（12）的金属圆筒（13）、设置在金属圆筒（13）内且与导线（11）另一端连接的金属圆柱（14）以及用于支撑金属圆筒（13）的绝缘支架（15），所述金属圆柱（14）与太阳能电池（1）电连接，所述金属圆筒（13）与无线电发射电路（4）电连接。
4.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述水银传感器（2）为万向型水银开关，所述万向型水银开关包括玻璃管、设置在玻璃管内的水银以及设置在玻璃管内端的两个电极，所述玻璃管高度密封。
5.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述水银传感器（2）与悬锤式传感器（3）和无线电发射电路（4）之间还设有一个三极管和可控硅晶闸管。
6.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述报警器（6）包括设置在卧室内的小功率报警器以及设置在公共场所的大功率报警器。
7.根据权利要求1所述的山体滑坡监测器，其特征在于：所述监测装置设置在竖直的水泥桩杆（16）上，所述水泥桩杆（16）设置在地下石基（17）上，且所述水泥桩杆（16）上还设有一个用于保护监测装置的塑料壳体（18）。
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|---|---|---|---|---|
| CN109270248A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-25 | 成都理工大学 | 一种按钮式滑坡监测装置 |
| CN114973601A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-08-30 | 深圳市勘察研究院有限公司 | 滑坡隐患预警监测装置 |
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- 2013-05-10 CN CN 201320251338 patent/CN203224988U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN109270248B (zh) * | 2018-10-23 | 2023-12-22 | 成都理工大学 | 一种按钮式滑坡监测装置 |
| CN114973601A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-08-30 | 深圳市勘察研究院有限公司 | 滑坡隐患预警监测装置 |
| CN114973601B (zh) * | 2022-04-28 | 2023-10-31 | 深圳市勘察研究院有限公司 | 滑坡隐患预警监测装置 |
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