CN206470067U - 一种尾矿库裂缝监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种尾矿库裂缝监测装置，包括装置外壳、电路处理模块及信号采集模块，所述信号采集模块包括设置在装置外壳底部的滑轨以及可在滑轨内滑动的滑块，所述滑块在平行滑轨的方向上固定连接有拉丝，所述拉丝自由端通过装置外壳上设置的开孔伸出，所述拉丝位于装置外壳内部的一端套设有弹簧，所述弹簧抵接在滑块以及装置外壳的内侧面，所述弹簧上设有拉压力传感器。与现有技术相比，本实用新型通过裂缝变化带动拉丝和弹簧一端同步移动，进而将该些变化的弹簧压力值输入微处理器单元换算出裂缝的变化量，该换算出裂缝的变化量通过无线传输电路单元实时的传输至外部供远程监测、巡查人员观测，该监测装置监测灵敏度高，方便工作人员查询。
Description
技术领域
本实用新型涉及尾矿库安全生产技术领域，特别涉及一种尾矿库裂缝监测装置。
背景技术
目前传统的监测预警技术(包括地质监测技术、建筑物危险区监测技术等)主要以人工巡视巡查监测为主，包括埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片等。上述方法主要是监测易于滑坡事发区的裂缝变化，现有的裂缝报警装置存在很多问题。首先不能将裂缝位移量无线传输出去，只能现场报警，范围小。其次，主要的检测元件是利用干簧管的通断，干簧管与磁铁配合使用，但干簧管容易磁化，产生触点粘连。拿去磁铁后，触点应该断开，但由于磁化粘连触点不能断开，因此不能可靠的检测裂缝的位置变化。并且干簧管的触点是机械触点，在同样触点容量的情况下比电子触点的可靠性差，综上可知传统的监测技术存在监测可靠性差、监测的状态信息不能量化也不能及时的传输出去供巡视、巡查人员实时查看等问题。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种尾矿库裂缝监测装置，以解决现有技术中监测技术存在监测可靠性差、监测的状态信息不能量化也不能及时的传输出去供巡视、巡查人员实时查看的技术性缺陷。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种尾矿库裂缝监测装置，包括装置外壳、设置在装置外壳内的电路处理模块以及信号采集模块，所述信号采集模块与电路处理模块连接，所述信号采集模块包括设置在装置外壳底部的滑轨以及可在滑轨内滑动的滑块，所述滑块在平行滑轨的方向上固定连接有拉丝，所述拉丝自由端通过装置外壳上设置的开孔伸出，所述拉丝位于装置外壳内部的一端套设有弹簧，所述弹簧抵接在滑块以及装置外壳的内侧面，所述弹簧上设有拉压力传感器，所述拉丝的自由端设有第一固定点，所述装置外壳设有第二固定点，所述第一固定点与第二固定点可分别固定设在裂缝的两侧并通过拉丝拉紧，所述的电路处理模块包括以下单元：
微处理器单元，用于信号处理与信号收发，所述拉压力传感器通过A/D转换单元连接微处理器单元，所述拉丝伸缩时带动弹簧伸缩，拉压力传感器的压力值随之变化，变化的压力值输入微处理器单元换算为对应的裂缝变化尺寸，
检测范围报警点确定按钮，用于设定压力值中的一个或者多个预报警或报警的电阻值，
无线传输电路单元，用于测量的裂缝数据信息实时的向外无线传输以及外部查询请求信号的收发，
报警电路单元，在裂缝状态发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警，
地址编码器单元，将该监测装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码，
电源电池，为电路处理模块供电，
所述检测范围报警点确定按钮、地址编码器单元分别与微处理器单元相连，所述的报警电路单元与微处理器单元相连，所述的无线传输电路单元与微处理器单元相连，所述电源电池分别连接微处理器单元、无线传输电路单元以及报警电路单元。
优选地，所述装置外壳四周设有多个第二固定点。
优选地，所述装置外壳上的开孔设有密封体，所述拉丝的自由端通过密封体伸出，所述装置外壳为密封式。
优选地，所述拉丝为不锈钢。
与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：
本实用新型的尾矿库裂缝监测装置，通过裂缝变化带动拉丝和弹簧一端同步移动，进而将该些变化的弹簧压力值输入微处理器单元换算出裂缝的变化量，该换算出裂缝的变化量通过无线传输电路单元实时的传输至外部供远程监测、巡查人员观测，该监测装置监测灵敏度高，方便工作人员查询；由于裂缝会变大也会变小，在变小的情况下压缩的弹簧压力相应的变小，且随之压力值的大小变化可将裂缝变化值的量化，从而能精确的了解裂缝的变化情况，进一步提高了监测可靠性差。
附图说明
图1为本实用新型尾矿库裂缝监测装置的结构示意图；
图2为本实用新型电路处理模块的原理框图。
图中：装置外壳1，电路处理模块2，滑轨3，滑块4，拉丝5，开孔6，弹簧7，拉压力传感器8，第一固定点9，第二固定点10，裂缝11，微处理器单元21，A/D转换单元22，检测范围报警点确定按钮23，无线传输电路单元24，报警电路单元25，地址编码器单元26，电源电池27，密封体12。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型进行清楚、完整地描述。
如图1、图2所示，一种尾矿库裂缝监测装置，包括装置外壳1、设置在装置外壳1内的电路处理模块2以及信号采集模块，所述信号采集模块与电路处理模块2连接，所述信号采集模块包括设置在装置外壳底部1的滑轨3以及可在滑轨3内滑动的滑块4，所述滑块4在平行滑轨3的方向上固定连接有拉丝5，所述拉丝5的自由端通过装置外壳1上设置的开孔6伸出，所述拉丝5位于装置外壳1内部的一端套设有弹簧7，所述弹簧7抵接在滑块4以及装置外壳1的内侧面，所述弹簧7上设有拉压力传感器8，所述拉丝5的自由端设有第一固定点9，所述装置外壳1设有第二固定点10，所述第一固定点9与第二固定点10可分别固定设在裂缝11的两侧并通过拉丝5拉紧，所述的电路处理模块2包括以下单元：
微处理器单元21，用于信号处理与信号收发，所述拉压力传感器8通过A/D转换单元22连接微处理器单元21，所述拉丝5伸缩时带动弹簧7伸缩，拉压力传感器8的压力值随之变化，变化的压力值输入微处理器单元21换算为对应的裂缝变化尺寸，
检测范围报警点确定按钮23，用于设定压力值中的一个或者多个预报警或报警的电阻值，
无线传输电路单元24，用于测量的裂缝数据信息实时的向外无线传输以及外部查询请求信号的收发，
报警电路单元25，在裂缝状态发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警，
地址编码器单元26，将该监测装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码，
电源电池27，为电路处理模块2供电，
所述检测范围报警点确定按钮23、地址编码器单元26分别与微处理器单元21相连，所述的报警电路单元25与微处理器单元21相连，所述的无线传输电路单元24与微处理器单元21相连，所述电源电池27分别连接微处理器单元21、无线传输电路单元24以及报警电路单元25。
所述装置外壳四周设有多个第二固定点10，该些第二固定点10可分布在装置外壳1的各个拐角，提高装置外壳1安装在裂缝一侧的稳固度。
所述装置外壳1上的开孔6设有密封体12，所述拉丝5的自由端通过密封体12伸出，所述装置外壳1为密封式。
所述拉丝5为不锈钢，由于监测的位置多处于一些地质环境较为恶劣的地方，尤其较潮湿的地方。对系统的一些部件侵蚀较为严重，拉丝5采用不锈钢材质，可有效的防止潮湿环境的侵蚀，增加装置的使用寿命。
装置原理：裂缝变化时，带动拉丝5伸缩，拉丝5拉动弹簧7移动，从而弹簧7的压力或是拉力发生变化，该些压力或是拉力通过拉压力传感器8采集，采集后的压力或是拉力换为电压信号输送至微处理器单元21并换算出相对应的拉丝5伸缩值，只需通过无线传输电路单元24将该伸缩值发送至外部分站，经外部分站转发国土监测部门可以远程观测到裂缝的变化情况，另外，本系统在拉丝5伸缩的范围内通过检测范围报警点确定按钮23设定多个预报警值或是报警值，当微处理器单元21监测到该预报警值或是报警值时，报警电路单元25便会进行现场声光报警，进一步，地址编码单元26可将该尾矿库裂缝监测装置的安装位置进行地址编码，外部分站根据该地址编码可针对性的对该位置的裂缝变化及设备的完好情况进行主动查询。
综上本实用新型的结构可知，本实用新型的尾矿库裂缝监测装置，通过裂缝变化带动拉丝和弹簧一端同步移动，进而将该些变化的弹簧压力值输入微处理器单元换算出裂缝的变化量，该换算出裂缝的变化量通过无线传输电路单元实时的传输至外部供远程监测、巡查人员观测，该监测装置监测灵敏度高，方便工作人员查询；由于裂缝会变大也会变小，在变小的情况下压缩的弹簧压力相应的变小，且随之压力值的大小变化可将裂缝变化值的量化，从而能精确的了解裂缝的变化情况，进一步提高了监测可靠性差。
Claims (4)
1.一种尾矿库裂缝监测装置，包括装置外壳、设置在装置外壳内的电路处理模块以及信号采集模块，所述信号采集模块与电路处理模块连接，其特征在于，所述信号采集模块包括设置在装置外壳底部的滑轨以及可在滑轨内滑动的滑块，所述滑块在平行滑轨的方向上固定连接有拉丝，所述拉丝自由端通过装置外壳上设置的开孔伸出，所述拉丝位于装置外壳内部的一端套设有弹簧，所述弹簧抵接在滑块以及装置外壳的内侧面，所述弹簧上设有拉压力传感器，所述拉丝的自由端设有第一固定点，所述装置外壳设有第二固定点，所述第一固定点与第二固定点可分别固定设在裂缝的两侧并通过拉丝拉紧，所述的电路处理模块包括以下单元：
微处理器单元，用于信号处理与信号收发，所述拉压力传感器通过A/D转换单元连接微处理器单元，所述拉丝伸缩时带动弹簧伸缩，拉压力传感器的压力值随之变化，变化的压力值输入微处理器单元换算为对应的裂缝变化尺寸，
检测范围报警点确定按钮，用于设定压力值中的一个或者多个预报警或报警的电阻值，
无线传输电路单元，用于测量的裂缝数据信息实时的向外无线传输以及外部查询请求信号的收发，
报警电路单元，在裂缝状态发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警，
地址编码器单元，将该监测装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码，
电源电池，为电路处理模块供电，
所述检测范围报警点确定按钮、地址编码器单元分别与微处理器单元相连，所述的报警电路单元与微处理器单元相连，所述的无线传输电路单元与微处理器单元相连，所述电源电池分别连接微处理器单元、无线传输电路单元以及报警电路单元。
2.如权利要求1所述的尾矿库裂缝监测装置，其特征在于，所述装置外壳四周设有多个第二固定点。
3.如权利要求1或2所述的尾矿库裂缝监测装置，其特征在于，所述装置外壳上的开孔设有密封体，所述拉丝的自由端通过密封体伸出，所述装置外壳为密封式。
4.如权利要求1或2所述的尾矿库裂缝监测装置，其特征在于，所述拉丝为不锈钢。
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2017
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