CN208568762U - 山体滑坡状态监测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种山体滑坡状态监测器，涉及山体状态监测设备领域，该山体滑坡状态监测器在现有公知设备基础上增设了温湿度、测距部分，同时采用价格较低廉的传感器组替代原先各自独立的测量模组。一方面，降低部署费用，便于全面铺设，另一方面，采集设备能够获得多样的环境参数，使预测结果更为准确可靠。简化采集设备，将数据处理部分从具体设备分离，分析操作交予服务器完成。用智能应用替代报警设备。一方面，智能应用不仅能像传统设备一样进行危险预警，还能提供更为直观详尽的山体分析数据，另一方面，在地广人稀的地区，相较布设大量报警设备，将报警功能内置于智能应用中更为实际有效。

Description

山体滑坡状态监测器

技术领域

本实用新型涉及山体状态监测设备领域，具体来说涉及一种山体滑坡状态监测器。

背景技术

目前，现有的山体滑坡监测设备由倾斜角测量仪、水位测量仪、雷达及报警设备组成。设备通过测量模块采集环境参数，据此判别当前山体状态。若发生险情，则通过雷达向报警设备发送信号，报警设备随即发出警示铃音，告知用户。

尽管效用良好，但公知设备仍存在如下缺陷：部署公知设备需要组合多种精确测量仪器以及雷达，架设费用高。成本受限的场合，难以在高危山区全面铺设设备；分析逻辑封装于设备实体。其一，管理人员需要通过定期检视排查异常设备，人力耗费大。其二，一旦设备投入使用，若后续发现原有功能逻辑存在缺陷，修改需要付出极大代价；设备之间独立运行。众所周知，山体滑坡的产生受到岩土间倾斜角、地下水动静压力及山体软弱结构面位置等的影响。公知设备仅能采集关键地段的环境参数加以分析，容易受到局部化数据影响，对山体当前状态产生误判；监测设备实时性要求高，且受成本限制，不能对过去采集到的数据以及分析结果做保留。一方面，这不便于外部人员对设备的工作情况进行调试分析；另一方面，设备无法得出长时间山体状态的变化情况，表现出时间局部性。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种山体滑坡状态监测器，降低部署费用，便于全面铺设，采集设备能够获得多样的环境参数，使预测结果更为准确可靠。

为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：

该山体滑坡状态监测器包括测量模块、环境参数处理模块、GPRS模块，其中测量模块由倾斜角传感器、降水量传感器、温湿度传感器、超声波测距传感器组成，环境参数处理模块采用STC89C52RC单片机，负责对测量模块传递的数据进行初步处理，转化为统一的编码格式，GPRS模块内置SIM卡进行无线数据传输，将处理模块编码后的结果发送至预先设立的服务器。

作为本技术方案的进一步优化，所述倾斜角传感器MPU6050的3、4口与单片机的39、38口相接。

作为本技术方案的进一步优化，所述温湿度传感器DHT11的2口与单片机的22口相接。

作为本技术方案的进一步优化，所述超声波测距传感器HC-SR04的2、3口与单片机的1、4口相接。

作为本技术方案的进一步优化，所述降水量传感器需要先与A/D转换器相接，随后A/D转换器再与单片机相接。

作为本技术方案的进一步优化，所述GPRS模块SIM900A的2、3口与单片机的10、11口相接。

采用以上技术方案的有益效果是：该山体滑坡状态监测器在现有公知设备基础上增设了温湿度、测距部分，同时采用价格较低廉的传感器组替代原先各自独立的测量模组。一方面，降低部署费用，便于全面铺设，另一方面，采集设备能够获得多样的环境参数，使预测结果更为准确可靠。简化采集设备，将数据处理部分从具体设备分离，分析操作交予服务器完成。此项改进具有四点优势。其一，进一步降低架设成本；其二，服务器能够产生统计信息，便于管理人员分析设备工作情况。一方面，能够及时发现异常并加以纠正，另一方面，对统计信息的分析整理利于后续山体滑坡预测逻辑的优化；其三，若要修改预测算法，仅需调整服务器一处即可完成目的。用智能应用替代报警设备。一方面，智能应用不仅能像传统设备一样进行危险预警，还能提供更为直观详尽的山体分析数据，另一方面，在地广人稀的地区，相较布设大量报警设备，将报警功能内置于智能应用中更为实际有效。设备架设成本低，覆盖面广。系统分工明确，设备易于管理。预测结果准确可靠，险情通知及时。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1是本实用新型山体滑坡状态监测器的结构原理图；

图2是环境参数处理模块STC89C52RC单片机原理图；

图3是倾斜角传感器MPU6050原理图；

图4是温湿度传感器DHT11原理图；

图5是超声波测距传感器HC-SR04原理图；

图6是GPRS模块SIM900A原理图；

图7是降水量传感器原理图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型山体滑坡状态监测器的优选实施方式。

图1至图7出示本实用新型山体滑坡状态监测器的具体实施方式：

如图1所示，该山体滑坡状态监测器包括测量模块、环境参数处理模块、GPRS模块，其中测量模块由倾斜角传感器、降水量传感器、温湿度传感器、超声波测距传感器组成，主要完成部署地区土壤环境参数的采集。如图2所示，环境参数处理模块采用STC89C52RC单片机，负责对测量模块传递的数据进行初步处理，转化为统一的编码格式，GPRS模块内置SIM卡进行无线数据传输，将处理模块编码后的结果发送至预先设立的服务器。

如图3所示，倾斜角传感器MPU6050的3、4口与单片机的39、38口相接。

如图4所示，温湿度传感器DHT11的2口与单片机的22口相接。

如图5所示，超声波测距传感器HC-SR04的2、3口与单片机的1、4口相接。

如图7所示，降水量传感器需要先与A/D转换器相接，随后A/D转换器再与单片机相接。

如图6所示，GPRS模块SIM900A的2、3口与单片机的10、11口相接。

该山体滑坡状态监测器在现有公知设备基础上增设了温湿度、测距部分，同时采用价格较低廉的传感器组替代原先各自独立的测量模组。一方面，降低部署费用，便于全面铺设，另一方面，采集设备能够获得多样的环境参数，使预测结果更为准确可靠。简化采集设备，将数据处理部分从具体设备分离，分析操作交予服务器完成。此项改进具有四点优势。其一，进一步降低架设成本；其二，服务器能够产生统计信息，便于管理人员分析设备工作情况。一方面，能够及时发现异常并加以纠正，另一方面，对统计信息的分析整理利于后续山体滑坡预测逻辑的优化；其三，若要修改预测算法，仅需调整服务器一处即可完成目的。用智能应用替代报警设备。一方面，智能应用不仅能像传统设备一样进行危险预警，还能提供更为直观详尽的山体分析数据，另一方面，在地广人稀的地区，相较布设大量报警设备，将报警功能内置于智能应用中更为实际有效。该山体滑坡状态监测器的设备架设成本低，覆盖面广。系统分工明确，设备易于管理。预测结果准确可靠，险情通知及时。

以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述山体滑坡状态监测器包括测量模块、环境参数处理模块、GPRS模块，其中测量模块由倾斜角传感器、降水量传感器、温湿度传感器、超声波测距传感器组成，环境参数处理模块采用STC89C52RC单片机，负责对测量模块传递的数据进行初步处理，转化为统一的编码格式，GPRS模块内置SIM卡进行无线数据传输，将处理模块编码后的结果发送至预先设立的服务器。

2.根据权利要求1所述的山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述倾斜角传感器MPU6050的3、4口与单片机的39、38口相接。

3.根据权利要求1所述的山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述温湿度传感器DHT11的2口与单片机的22口相接。

4.根据权利要求1所述的山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述超声波测距传感器HC-SR04的2、3口与单片机的1、4口相接。

5.根据权利要求1所述的山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述降水量传感器需要先与A/D转换器相接，随后A/D转换器再与单片机相接。

6.根据权利要求1所述的山体滑坡状态监测器，其特征在于：所述GPRS模块SIM900A的2、3口与单片机的10、11口相接。