CN208240173U - 一种高寒山区泥石流监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高寒山区泥石流监测预警装置，包括监测预警单元、信号放大器与监测总站，所述监测预警单元还包括蓄电池箱、主机箱、L型安装杆、第一抗寒电缆线、第二抗寒电缆线超声波水位计及太阳能收集板，所述主机箱还包括控制器、信号收发模块、GPS模块与电源模块，所述蓄电池箱预埋于高寒山区土层下方，且蓄电池箱外表面包覆有抗寒填充材料，所述超声波水位计与所述主机箱通过所述L型安装杆连接，所述主机箱和超声波水位计外表面均套设有保温套筒，所述主机箱一侧对应所述保温套筒外侧还设有弧形挡板。该新型可以在不影响监测情况下提高装置的抗寒能力和使用寿命，后期维护成本较低；采用太阳能收集板，节约装置消耗的电能。

Description

一种高寒山区泥石流监测预警装置

技术领域

本实用新型涉及泥石流监测设备技术领域，尤其涉及一种高寒山区泥石流监测预警装置。

背景技术

我国是世界上泥石流灾害威胁最为严重的国家之一，泥石流灾害种类多、分布地域广、发生频率高。造成损失大，严重威胁国民经济和社会的可持续发展，在以冰川型泥石流为主的高寒山区中，冰川型泥石流发育在现代冰川和积雪边缘地带，由冰雪融水或冰湖溃决供水冲蚀形成的含有大量泥砂石块的特殊洪流，常发生在增温与融水集中的夏、秋季节，晴、阴、雨天均可产生，与暴雨泥石流相比，冰川泥石流具有规模大、流动时间长等特征，不仅造成了山区局地环境破坏，损毁居民房屋及公共设施，还威胁到山区人民的生命和财产安全，制约着山区经济建设，目前，泥石流检测技术主要包括人工监测预警、视频监测预警以及降雨为主要参数的监测预警，这些方法受限条件很多，尤其实在海拔较高的山区，这些方法需消耗大量的人力、物力，在高寒山区的推广和应用受到了限制。

实用新型内容

为此，本实用新型为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于高寒山区泥石流监测预警装置，该装置主要适用于高寒山区的泥石流监测和预警工作，抗寒能力较好，不易损坏，监测预警效果较好。

为实现上述目的，发明人提供了一种高寒山区泥石流监测预警装置，优选的包括监测预警单元、信号放大器与监测总站，所述监测预警单元与所述信号放大器无线通讯连接，所述监测总站无线通讯连接于所述信号放大器，

所述监测预警单元还包括蓄电池箱、主机箱、L型安装杆、第一抗寒电缆线、第二抗寒电缆线、超声波水位计及太阳能收集板，所述主机箱还包括控制器、信号收发模块、GPS模块与电源模块，所述控制器分别电连接于信号所述收发模块、所述GPS模块与所述电源模块，所述电源模块外接电源，所述蓄电池箱预埋于高寒山区土层下方，且蓄电池箱外表面包覆有抗寒填充材料，所述蓄电池箱通过所述第一抗寒电缆线与所述主机箱电连接，所述太阳能收集板通过所述第二抗寒电缆线与所述蓄电池箱电连接，所述超声波水位计与所述主机箱通过所述L型安装杆连接，所述主机箱和超声波水位计外表面均套设有保温套筒，所述主机箱一侧对应所述保温套筒外侧还设有弧形挡板。

进一步优化：所述监测预警单元与所述信号放大器采用的无线通讯连接方式为2G或3G信号传输数据。

进一步优化：所述监测总站与所述信号放大器之间的无线通讯连接方式为2G或3G信号传输数据。

进一步优化：所述的监测预警单元离散分布在高寒山区泥石流多发位置处。

进一步优化：所述的信号放大器放置在监测预警单元和监测总站之间，所述的信号放大器外表面还包覆有保温材料。

进一步优化：所述控制器为单片机。

区别于现有技术，上述技术方案采用超声波水位计，可以穿透保温介质，另外可以在不接触冰冷水体的情况下，对水位进行监测，不会受到水中泥沙影响，监测效果好；同时主要部件外部均设有保温介质，可以在不影响监测的情况下提高装置的抗寒能力和使用寿命，不易损坏，后期维护成本较低；采用太阳能收集板，可以利用太阳能节约装置消耗的电能。

附图说明

图1为本实用新型的装置示意图；

图2为本实用新型一实施例的示意图。

附图标记说明：

1、监测预警单元；11、蓄电池箱；12、主机箱；13、L型安装杆；14、第一抗寒电缆线；15、第二抗寒电缆线；16、超声波水位计；17、太阳能收集板；18、弧形挡板；2、信号放大器；3、监测总站。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实施例提供了一种高寒山区泥石流监测预警装置，优选的包括监测预警单元1、信号放大器2与监测总站3，监测预警单元1用于监测高寒山区地址的实时变化情况，还用于发射预警信号与定位信号，信号放大器2用于放大该预警信号与定位信号，监测总站3用于接收预警信号与定位信号，所述监测预警单元1与所述信号放大器2无线通讯连接，所述监测总站3无线通讯连接于所述信号放大器2，该装置不仅布置合理，而且可实现突发信号的稳定接收。

如图2所示，所述监测预警单元1还包括蓄电池箱11、主机箱12、L型安装杆13、第一抗寒电缆线14、第二抗寒电缆线15、超声波水位计16及太阳能收集板17，所述控制器分别电连接于信号所述收发模块、所述GPS模块与所述电源模块，所述电源模块外接电源，所述蓄电池箱11预埋于高寒山区土层下方，且蓄电池箱11外表面包覆有抗寒填充材料，所述蓄电池箱11通过所述第一抗寒电缆线14与所述主机箱12电连接，所述太阳能收集板17通过所述第二抗寒电缆线15与所述蓄电池箱11电连接，所述超声波水位计16与所述主机箱12通过所述L型安装杆13连接，所述主机箱12和超声波水位计16外表面均套设有保温套筒，所述主机箱12一侧对应所述保温套筒外侧还设有弧形挡板18，该弧形挡板18可实现抗风寒效果。

在某个实施例中，蓄电池箱11用于存储电能及供能，主机箱12用于集成容纳控制器、信号收发模块、GPS模块与电源模块，控制器可控制预警信号及GPS定位信号的发射，信号收发模块实现信号的发送与接收，GPS模块用于定位并生成定位信号，L型安装杆13用于实现超声波水位计16与主机箱12的连接安装，第一抗寒电缆线14作为连接主机箱12与蓄电池箱11的电源线，可有效抗寒且有利于蓄电池箱11对主机箱12的稳定供电，第二抗寒电缆线15作为连接太阳能收集板17与蓄电池箱11的电源线，不仅能有效抗寒而且实现电能的稳定传输与存储，太阳能收集板17则通过光电效应将光能转为电能并通过第二抗寒电缆线15传至蓄电池箱11处存储供主机箱12工作用，整体装置结构简单，实用性较强。

在一些其他的实施例中，超声波水位计16适用于江河、湖泊、水库、河口、渠道、船闸及各种水工建筑物处水位测量。因此可用作水位数据采集系统和水文自动测报系统的传感器。XTC-01型超声波水位计16,特别适用于岸边无垂直面且水位变幅不大的水体水位观测，还可结合XTY-04型遥测设备使用，可实现水位遥测。

具体应用的实施例中，GPS模块可实现定位功能，也就是发送准确的定点坐标信号由控制器控制经信号收发模块发送至信号放大器2最终至监测总站3。由于高寒山区通常架设较少信号塔，总算处于信号差甚至无信号的状况，因此信号放大器2可用于放大来自监测预警单元1的监测预警信号，再将放大后的监测预警信号发送至监测总站3。

进一步优化的实施例中：所述监测预警单元1与所述信号放大器2采用的无线通讯连接方式为2G或3G信号传输数据，监测总站3与所述信号放大器2之间的无线通讯连接方式也为2G或3G信号传输数据，山区信号传输本身就不易，而且本新型所传输的数据量极小，因此采用传统的2G或3G传输方式进行信号传输足以满足传输要求。

在一些其他的实施例中：所述的监测预警单元1离散分布在高寒山区泥石流多发位置处，为了实现有效监测，可以将监测预警单元1离散布置，可有效获取多位置的实时情况。

进一步优化的实施例中：所述的信号放大器2放置在监测预警单元1和监测总站3之间，信号放大器2可放大高寒山区微弱信号，使得监测预警信号能够顺利的传送至监测总站3，所述的信号放大器2外表面还包覆有保温材料，该保温材料可防止内部电路短路或线路冻结，可保证信号放大器2的正常工作，具有较强实用性。

具体的实施例中：所述控制器为单片机，单片机主要起控制作用，不仅体积小，在主机箱12内有效节省空间，不仅使用方便，而且性价比高，单片机可以为stc89c51，只需满足有效控制信号收发模块的正常收发信号、GPS模块的定位信号及电源通断即可。

本实用新型在实施时，首先将监测预警单元1离散分布在高寒山区泥石流的各个位置，在监测总站3与若干监测预警单元1的中间位置再架设若干信号放大器2，太阳能收集板17可实时采集太阳能并利用光电效应转化为电能存储于蓄电池箱11供主机箱12或超声波水位计16工作使用，并在多个主要部件如蓄电池箱11、主机箱12与超声波水位计16外表面均包覆有抗寒填充材料以防止冰冻而影响整体装置的正常使用，当超声波水位计16感应到该地区附近的水位在变化后发送变化信号给控制器，控制器控制GPS模块进行地理定位并将GPS信号与预警信号通过信号收发模块发射出，GPS信号与预警信号经信号放大器2进一步放大后由监测总站3收取，完成泥石流的监测预警。

该新型通过采用超声波水位计16，可以穿透保温介质，另外可以在不接触冰冷水体的情况下，对水位进行监测，不会受到水中泥沙影响，监测效果好；同时主要部件外部均设有保温介质，可以在不影响监测的情况下提高装置的抗寒能力和使用寿命，不易损坏，后期维护成本较低；采用太阳能收集板17，可以利用太阳能节约装置消耗的电能。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：包括监测预警单元、信号放大器与监测总站，所述监测预警单元与所述信号放大器无线通讯连接，所述监测总站无线通讯连接于所述信号放大器，

所述监测预警单元还包括蓄电池箱、主机箱、L型安装杆、第一抗寒电缆线、第二抗寒电缆线、超声波水位计及太阳能收集板，所述主机箱还包括控制器、信号收发模块、GPS模块与电源模块，所述控制器分别电连接于信号所述收发模块、所述GPS模块与所述电源模块，所述电源模块外接电源，所述蓄电池箱预埋于高寒山区土层下方，且蓄电池箱外表面包覆有抗寒填充材料，所述蓄电池箱通过所述第一抗寒电缆线与所述主机箱电连接，所述太阳能收集板通过所述第二抗寒电缆线与所述蓄电池箱电连接，所述超声波水位计与所述主机箱通过所述L型安装杆连接，所述主机箱和超声波水位计外表面均套设有保温套筒，所述主机箱一侧对应所述保温套筒外侧还设有弧形挡板。

2.根据权利要求1所述的一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：所述监测预警单元与所述信号放大器采用的无线通讯连接方式为2G或3G信号传输数据。

3.根据权利要求1所述的一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：所述监测总站与所述信号放大器之间的无线通讯连接方式为2G或3G信号传输数据。

4.根据权利要求1所述的一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：所述的监测预警单元离散分布在高寒山区泥石流多发位置处。

5.根据权利要求1所述的一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：所述的信号放大器放置在监测预警单元和监测总站之间，所述的信号放大器外表面还包覆有保温材料。

6.根据权利要求1所述的一种高寒山区泥石流监测预警装置，其特征在于：所述控制器为单片机。