CN210574221U - 一种球型倾倒式危岩监测报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种球型倾倒式危岩监测报警器，包括仪器外壳、设置于仪器外壳内的仪器本体以及设置于仪器外壳一侧的卡扣支架，所述仪器本体为中空结构的球体并可分为上半球盖、下半球体，所述下半球体内壁上覆盖有薄膜压力传感器，本实用新型通过球形的仪器本体、覆盖于仪器本体内壁上的数圈薄膜压力传感器、以及设置于仪器本体内部的压力滚球，当危岩发生角度变化时，仪器本体内的压力滚球就会发生位移和滚动，压力滚球经过压力传感器上面时，压力传感器能感受压力信号，通过压力信号输出的电信号，能够有效地监测危岩体变化，并对其达到临界值时进行报警，可对危岩变化研究、预警，有效预防危岩灾害对人民群众的生命、财产造成危害。

Description

一种球型倾倒式危岩监测报警器

技术领域

本实用新型涉及危岩监测报警器技术领域，具体是指一种球型倾倒式危岩监测报警器。

背景技术

危岩是典型的地质灾害类型之一，根据危岩失稳类型分为坠落式危岩、滑塌式危岩和倾倒式危岩三类。一些岩体虽然还没有发生崩塌，但具备发生崩塌的主要条件，而且已出现崩塌前兆现象，如高差大，或者坡体是孤立陡峭的山嘴，坡体前有巨大临空面的凹形陡坡；坡体内裂隙发育，岩体结构不完整，有大量与斜坡倾向一致或平行延伸的裂隙或软弱带；坡脚崩塌物发育，表明曾发生过崩塌活动；坡体上二部已有拉张裂隙出现，并不断扩展；岩体发生蠕变，出现坠石，预示崩塌随时可能发生。危岩体孕发过程具有渐进性、失稳过程具有突变性，对人民群众的生命和财产安分造成严重的危害。

我国是一个地质灾害频繁发育的国家，危岩崩塌是主要地质灾害类型之一，集中分布在多个区域，占全国国土总面积的18％。单个体积小的不到lm³、大的可及8000m³，直接经济损失高达数亿元。特别是在我国西南地区及风景秀丽的景区，分布着大量小体积的危岩体，对这些单个体积小的危岩，危害性很大，如:2015年3月19日，广西桂林叠彩山景区发生一起危岩崩塌地质灾害，导致4名游客当场身亡，3人送院全力救治无效遇难，25人不同程度受伤。就广西而言，存在着点多面广、危岩单体小、危害性大等特点，如都要像三峡库区的大型危岩一样进行大量监测，显然不行，这就需要有一种性能优良而成本低廉的监测预警设备对这些单个小体积的危岩进行监测预警。

因此，一种性能优良而成本低廉的倾倒式危岩报警器亟待研究。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种球型倾倒式危岩监测报警器，包括仪器外壳、设置于仪器外壳内的仪器本体以及设置于仪器外壳一侧的卡扣支架，所述仪器本体为中空结构的球体并可分为上半球盖、下半球体，所述下半球体内壁上覆盖有薄膜压力传感器，所述下半球体内放置有可自由移动的压力滚球，所述仪器外壳内侧底部设有与下半球体外壁相切设置的传输电路板，所述传输电路板与薄膜压力传感器电连接，所述传输电路板下部设有与传输电路板电连接的扬声器。

作为改进，所述薄膜压力传感器包括若干圈同心设置于下半球体内壁上的环形传感器，所述环形传感器的直径由下半球体上部开口至下半球体内壁底部中心逐渐减小。

作为改进，所述卡扣支架包括与仪器外壳连接的横支架以及与横支架末端连接的竖支架，所述横支架连接于仪器外壳与上半球盖对应的一端，所述竖支架沿上半球盖至下半球体方向延伸。

作为改进，所述传输电路板上设有监测数据传输接口。

采用以上结构后，本实用新型具有如下优点：本实用新型通过球形的仪器本体、覆盖于仪器本体内壁上的数圈薄膜压力传感器、以及设置于仪器本体内部的压力滚球，当危岩发生角度变化时，仪器本体内的压力滚球就会发生位移和滚动，压力滚球经过压力传感器上面时，压力传感器能感受压力信号，通过压力信号输出的电信号，能够有效地监测危岩体变化，并对其达到临界值时进行报警，可对危岩变化研究、预警，有效预防危岩灾害对人民群众的生命、财产造成危害。

附图说明

图1是本实用新型一种球型倾倒式危岩监测报警器的结构示意图。

图2是本实用新型一种球型倾倒式危岩监测报警器中仪器本体的结构示意图。

图3是本实用新型一种球型倾倒式危岩监测报警器中薄膜压力传感器的结构示意图。

如图所示：1、仪器外壳，2、仪器本体，2.1、上半球盖，2.2、下半球体，3、卡扣支架，3.1、横支架，3.2、竖支架，4、薄膜压力传感器，5、压力滚球，6、传输电路板，7、扬声器。

具体实施方式

结合附图，一种球型倾倒式危岩监测报警器，包括仪器外壳1、设置于仪器外壳1内的仪器本体2以及设置于仪器外壳1一侧的卡扣支架3，所述仪器本体2为中空结构的球体并可分为上半球盖2.1、下半球体2.2，所述下半球体2.2内壁上覆盖有薄膜压力传感器4，所述下半球体2.2内放置有可自由移动的压力滚球5，所述仪器外壳1内侧底部设有与下半球体2.2外壁相切设置的传输电路板6，所述传输电路板6与薄膜压力传感器4电连接，所述传输电路板6下部设有与传输电路板6电连接的扬声器7。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述薄膜压力传感器4包括若干圈同心设置于下半球体2.2内壁上的环形传感器，所述环形传感器的直径由下半球体2.2上部开口至下半球体2.2内壁底部中心逐渐减小。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述卡扣支架3包括与仪器外壳1连接的横支架3.1以及与横支架3.1末端连接的竖支架3.2，所述横支架3.1连接于仪器外壳1与上半球盖2.1对应的一端，所述竖支架3.2沿上半球盖2.1至下半球体2.2方向延伸。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述传输电路板6上设有监测数据传输接口。

本实用新型中，仪器本体由上下两个半球组成，下半球内壁布设薄膜压力传感器，每个传感器形如圆圈紧贴下半球体内壁，靠近下半球体底部的传感器圆圈最小，沿着下半球体内壁向上排列的传感器圆圈逐渐增大，在具体实施时，按从下到上的顺序对各传感器进行编号，各编号的传感器对应于球体倾斜的角度，识别电路按顺序号识别各传感器的压力信号，这些压力信号转换成电信号，可通过监测数据传输接口传送到监测系统，产生实时监测数据信息，或者可将这些电信号直接传输给报警扬声器进行报警；根据监测精度需求不同，可对传感器布设的密度进行调整，监测精度要求越高，传感器布设密度越大；如果仅将设备用作报警仪，则只需在临界角度位置的球体内壁安装传感器圆圈，可极大降低设备成本。

将本装置固定在危岩上后，与危岩开成一个整体，危岩发生角度变化时，报警器的压力滚球就会发生位移和滚动，压力滚球经过压力传感器上面时，压力传感器能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号，这些电信号传输到监测系统中转换成对应的倾斜角度记录下来，完成危岩变化的监测信息，供科研人员研究用，本装置也可以作为报警设备，计算好危岩倾倒的临界角度后，设置对应的传感器进行报警信号输出，当压力球触压到该传感器时就发生报警。

本发明可作为对危岩研究时，对众多小型单体危岩的监测设备，也可作为景区等危害性大的地方危岩变化的报警设备。其外形和大小可依据需求的大小调整，但内部结构及原理不变。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种球型倾倒式危岩监测报警器，其特征在于，包括仪器外壳、设置于仪器外壳内的仪器本体以及设置于仪器外壳一侧的卡扣支架，所述仪器本体为中空结构的球体并可分为上半球盖、下半球体，所述下半球体内壁上覆盖有薄膜压力传感器，所述下半球体内放置有可自由移动的压力滚球，所述仪器外壳内侧底部设有与下半球体外壁相切设置的传输电路板，所述传输电路板与薄膜压力传感器电连接，所述传输电路板下部设有与传输电路板电连接的扬声器。

2.根据权利要求1所述的一种球型倾倒式危岩监测报警器，其特征在于，所述薄膜压力传感器包括若干圈同心设置于下半球体内壁上的环形传感器，所述环形传感器的直径由下半球体上部开口至下半球体内壁底部中心逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种球型倾倒式危岩监测报警器，其特征在于，所述卡扣支架包括与仪器外壳连接的横支架以及与横支架末端连接的竖支架，所述横支架连接于仪器外壳与上半球盖对应的一端，所述竖支架沿上半球盖至下半球体方向延伸。

4.根据权利要求1所述的一种球型倾倒式危岩监测报警器，其特征在于，所述传输电路板上设有监测数据传输接口。

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