CN206019634U

CN206019634U - 一种地裂缝变形监测系统

Info

Publication number: CN206019634U
Application number: CN201621025787.8U
Authority: CN
Inventors: 杨超; 张继文; 刘争宏; 曹杰; 唐国艺; 李攀; 程新星; 杜伟飞; 刘智; 陈冉升; 何丹
Original assignee: Co Ltd Of Mechanical Industry Prospective Design Academy
Current assignee: Co Ltd Of Mechanical Industry Prospective Design Academy
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2026-08-31

Abstract

本实用新型公开了一种地裂缝变形监测系统，包括上位监测主机、高程测量系统和用于获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息的GPS定位系统；高程测量系统包括两组分别对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程进行测量的水准仪，每组水准仪均包括多个对被监测地裂缝同一侧上部的多个水准点的高程进行测量的水准仪，多个水准仪沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个水准仪之间的间距为10m～20m，多个水准仪均与上位监测主机连接；GPS定位系统包括GPS基准站和GPS监测站。本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、安装布设方便、使用效果好，能简便、快速完成地裂缝变形监测过程，并且监测效果好。

Description

一种地裂缝变形监测系统

技术领域

本实用新型属于地裂缝监测技术领域，尤其是涉及一种地裂缝变形监测系统。

背景技术

目前，随着工程建设快速发展，城市建设中的工程地质问题也较为突出，地裂缝灾害作为一种表生的地质灾害现象，在建设中也普遍存在。前人经过多年研究，积累了大量的资料，而且数据标准化和规范化有所欠缺，未能形成统一系统，严重阻碍了地裂缝灾害研究向数字化、智能化的发展步伐。并且，现如今对地裂缝进行变形监测时，没有一个统一、标准且规范的监测方法可供遵循，实际监测时不可避免地存在监测过程比较随意、监测效果较差、费工费时等问题。并且，缺少相配套且专用于地裂缝变形监测的监测系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种地裂缝变形监测系统，其结构简单、设计合理且使用操作简便、安装布设方便、使用效果好，能简便、快速完成地裂缝变形监测过程，并且监测效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：包括上位监测主机、高程测量系统和用于获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息的GPS定位系统；所述高程测量系统包括两组分别对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程进行测量的水准仪，每组所述水准仪均包括多个对被监测地裂缝同一侧上部的多个水准点的高程进行测量的水准仪，多个所述水准仪沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个所述水准仪之间的间距为10m～20m，多个所述水准仪均与上位监测主机连接；所述水准点为布设在地表上的测点；所述GPS定位系统包括GPS基准站和布设在被监测地裂缝所处区域上的GPS监测站，所述GPS基准站与GPS监测站之间以无线通信方式进行双向通信且二者与上位监测主机之间均以无线通信方式进行双向通信。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述GPS监测站的数量为多个，多个所述GPS监测站沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述GPS基准站与GPS监测站均布设于被监测地裂缝周侧的固定建筑物上。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述GPS基准站包括第一GPS接收机和与第一GPS接收机连接的第一无线通信设备，所述GPS监测站包括第二GPS接收机以及分别与第二GPS接收机连接的第二无线通信设备和无线数据传输单元，所述第二GPS接收机与第一GPS接收机之间通过第二无线通信设备与第一无线通信设备进行通信，所述第二GPS接收机与上位监测主机之间通过无线数据传输单元进行通信。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：还包括由钻探勘探人员手持的手持式终端，所述手持式终端包括手持式外壳、安装在所述手持式外壳内的电子线路板、安装在所述手持式外壳上的图像采集装置以及布设在所述手持式外壳上的显示单元和参数输入单元，所述电子线路板上设置有数据处理器和与数据处理器连接的无线通信模块，所述图像采集装置、显示单元和参数输入单元均与数据处理器连接；所述数据处理器通过无线通信模块与上位监测主机进行双向通信。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述水准仪为数字水准仪。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述水准仪与上位监测主机之间以无线通信方式进行双向通信。

上述一种地裂缝变形监测系统，其特征是：所述水准仪为Ni002精密水准仪。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、所采用的监测系统结构简单且安装布设方便，投入成本较低。

2、所采用的监测系统设计合理且使用操作简便、使用效果好，能自动完成地裂缝变形监测过程，包括上位监测主机、高程测量系统和用于获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息的GPS定位系统；高程测量系统包括两组分别对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程进行测量的水准仪，每组水准仪均包括多个对被监测地裂缝同一侧上部的多个水准点的高程进行测量的水准仪，多个水准仪沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个水准仪之间的间距为10m～20m，实际布设安装简便，能对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程以及上部两侧多个测点的地理位置信息进行简便、快速且准确获取，监测效果好，能简便获取不同测量时间被监测地裂缝的高程信息，并能对所获取的不同测量时间被监测地裂缝的高程信息进行同步存储，便于后期查询与使用；并且，通过GPS定位系统能简便获取GPS位置信息，省工省时。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、安装布设方便、使用效果好，能简便、快速完成地裂缝变形监测过程，并且监测效果好。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—高程测量系统； 1-1—水准仪； 2—GPS定位系统；

2-1—GPS基准站； 2-11—第一GPS接收机；

2-12—第一无线通信设备； 2-2—GPS监测站；

2-21—第二GPS接收机； 2-22—第二无线通信设备；

2-23—无线数据传输单元； 3—上位监测主机； 4—手持式终端；

4-1—图像采集装置； 4-2—显示单元； 4-3—参数输入单元；

4-4—数据处理器； 4-5—无线通信模块。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括上位监测主机3、高程测量系统1和用于获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息的GPS定位系统2；所述高程测量系统1包括两组分别对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程进行测量的水准仪1-1，每组所述水准仪1-1均包括多个对被监测地裂缝同一侧上部的多个水准点的高程进行测量的水准仪1-1，多个所述水准仪1-1沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个所述水准仪1-1之间的间距为10m～20m，多个所述水准仪1-1均与上位监测主机3连接；所述水准点为布设在地表上的测点；所述GPS定位系统2包括GPS基准站2-1和布设在被监测地裂缝所处区域上的GPS监测站2-2，所述GPS基准站2-1与GPS监测站2-2之间以无线通信方式进行双向通信且二者与上位监测主机3之间均以无线通信方式进行双向通信。

本实施例中，所述GPS监测站2-2的数量为多个，多个所述GPS监测站2-2沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设。

实际安装时，所述GPS基准站2-1与GPS监测站2-2均布设于被监测地裂缝周侧的固定建筑物上。

本实施例中，所述GPS基准站2-1包括第一GPS接收机2-11和与第一GPS接收机2-11连接的第一无线通信设备2-12，所述GPS监测站2-2包括第二GPS接收机2-21以及分别与第二GPS接收机2-21连接的第二无线通信设备2-22和无线数据传输单元2-23，所述第二GPS接收机2-21与第一GPS接收机2-11之间通过第二无线通信设备2-22与第一无线通信设备2-12进行通信，所述第二GPS接收机2-21与上位监测主机3之间通过无线数据传输单元2-23进行通信。

同时，本实用新型还包括由钻探勘探人员手持的手持式终端4，所述手持式终端4包括手持式外壳、安装在所述手持式外壳内的电子线路板、安装在所述手持式外壳上的图像采集装置4-1以及布设在所述手持式外壳上的显示单元4-2和参数输入单元4-3，所述电子线路板上设置有数据处理器4-4和与数据处理器4-4连接的无线通信模块4-5，所述图像采集装置4-1、显示单元4-2和参数输入单元4-3均与数据处理器4-4连接；所述数据处理器4-4通过无线通信模块4-5与上位监测主机3进行双向通信。

本实施例中，所述水准仪1-1为数字水准仪；所述水准仪1-1与上位监测主机3之间以无线通信方式进行双向通信。

本实施例中，所述水准仪1-1为Ni002精密水准仪。

实际使用时，所述水准仪1-1也可以采用其它型号的水准仪器。

实际使用时，采用高程测量系统1且按照预先设计的测量时间间隔，对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程分别进行测量，并将所测量的高程信息同步传送至上位监测主机3，获得多个不同测量时间被监测地裂缝的高程信息；每个测量时间被监测地裂缝的高程信息均包括该测量时间采用高程测量系统1测量出的被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程信息；所述上位监测主机3接收到高程测量系统1测量出的当前测量时间被监测地裂缝的高程信息后，对所接收到的当前测量时间被监测地裂缝的高程信息进行同步存储；所述上位监测主机3将所接收的被监测地裂缝的高程信息中各水准仪1-1测量出的高程信息分别与上一个测量时间被监测地裂缝的高程信息中该水准仪1-1测量出的高程信息进行作差，得出各水准仪1-1所测量水准点的高程变化率。采用GPS定位系统2获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息，并将所获得的GPS位置信息同步传送至上位监测主机3并进行同步存储。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：包括上位监测主机(3)、高程测量系统(1)和用于获取被监测地裂缝所处区域的GPS位置信息的GPS定位系统(2)；所述高程测量系统(1)包括两组分别对被监测地裂缝上部两侧多个水准点的高程进行测量的水准仪(1-1)，每组所述水准仪(1-1)均包括多个对被监测地裂缝同一侧上部的多个水准点的高程进行测量的水准仪(1-1)，多个所述水准仪(1-1)沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设，前后相邻两个所述水准仪(1-1)之间的间距为10m～20m，多个所述水准仪(1-1)均与上位监测主机(3)连接；所述水准点为布设在地表上的测点；所述GPS定位系统(2)包括GPS基准站(2-1)和布设在被监测地裂缝所处区域上的GPS监测站(2-2)，所述GPS基准站(2-1)与GPS监测站(2-2)之间以无线通信方式进行双向通信且二者与上位监测主机(3)之间均以无线通信方式进行双向通信。

2.按照权利要求1所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述GPS监测站(2-2)的数量为多个，多个所述GPS监测站(2-2)沿被监测地裂缝的纵向延伸方向由前至后进行布设。

3.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述GPS基准站(2-1)与GPS监测站(2-2)均布设于被监测地裂缝周侧的固定建筑物上。

4.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述GPS基准站(2-1)包括第一GPS接收机(2-11)和与第一GPS接收机(2-11)连接的第一无线通信设备(2-12)，所述GPS监测站(2-2)包括第二GPS接收机(2-21)以及分别与第二GPS接收机(2-21)连接的第二无线通信设备(2-22)和无线数据传输单元(2-23)，所述第二GPS接收机(2-21)与第一GPS接收机(2-11)之间通过第二无线通信设备(2-22)与第一无线通信设备(2-12)进行通信，所述第二GPS接收机(2-21)与上位监测主机(3)之间通过无线数据传输单元(2-23)进行通信。

5.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：还包括由钻探勘探人员手持的手持式终端(4)，所述手持式终端(4)包括手持式外壳、安装在所述手持式外壳内的电子线路板、安装在所述手持式外壳上的图像采集装置(4-1)以及布设在所述手持式外壳上的显示单元(4-2)和参数输入单元(4-3)，所述电子线路板上设置有数据处理器(4-4)和与数据处理器(4-4)连接的无线通信模块(4-5)，所述图像采集装置(4-1)、显示单元(4-2)和参数输入单元(4-3)均与数据处理器(4-4)连接；所述数据处理器(4-4)通过无线通信模块(4-5)与上位监测主机(3)进行双向通信。

6.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述水准仪(1-1)为数字水准仪。

7.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述水准仪(1-1)与上位监测主机(3)之间以无线通信方式进行双向通信。

8.按照权利要求1或2所述的一种地裂缝变形监测系统，其特征在于：所述水准仪(1-1)为Ni002精密水准仪。