CN211876984U - 一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置，属于传感器装置技术领域，包括边坡位移计、摄像头、数据采集与无线传输模块、太阳能电池板、蓄电池和安装支架，太阳能电池板与蓄电池相连接，蓄电池与数据采集与无线传输模块相连接，数据采集与无线传输模块分别与边坡位移计和摄像头相连接；太阳能电池板与安装支架连接；摄像头、数据采集与无线传输模块和铅酸蓄电池放置在箱体中，该箱体固定在安装支架的中部；数据采集与无线传输模块与远程控制器无线连接。本实用新型的装置可以实现弃渣场边坡的在线监控，实现不稳定预警；安装简便、易于维护，无需布设供电、通讯电缆，可实现野外24小时自动化监控。

Description

一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置，适用于弃渣场边坡的稳定性观测、不稳定预警，属于传感器装置技术领域。

背景技术

近年来，弃渣场失稳事故多发，给生态环境和生命财产带来较为严重的威胁。弃渣场边坡存在不稳定风险，其中，弃渣场边坡在施工过程中或者多雨、暴雨等恶劣气候条件下，会加大弃渣场边坡不稳定的风险。

因此，在弃渣场边坡施工过程及完成恢复后，需要进行边坡稳定性监控和预警。弃渣场稳定性分析主要是根据实测地形图和勘察资料，选取典型断面进行稳定性计算分析，需要专业人员完成，时效性较差，并且断面选择有时不合理，影响评估结论的可靠性。其次，公路、铁路、采矿等项目，弃渣量大，弃渣场数量多，弃渣活动频繁，导致事前审批、事中监管、事后验收的工作量较大。并且，弃渣常常堆放在沟道、坡地、台地等位置，调查人员不易攀登，调查难度大，人工调查效率低。

因此，提供一种安装简便、易于维护、无需布设供电、通讯电缆、可实现野外24小时自动化监控的弃渣场边坡稳定性远程监控装置就成为该技术领域急需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置，该装置在无须人工值守情况下，能够远距离对弃渣场边坡进行不稳定预警及图像采集。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：包括边坡位移计、摄像头、数据采集与无线传输模块、太阳能电池板、蓄电池和安装支架，太阳能电池板与蓄电池相连接，蓄电池与数据采集与无线传输模块相连接，数据采集与无线传输模块分别与边坡位移计和摄像头相连接；太阳能电池板与安装支架连接；摄像头、数据采集与无线传输模块和铅酸蓄电池放置在箱体中，所述箱体固定在安装支架的中部；数据采集与无线传输模块与远程控制器无线连接。

优选地，所述边坡位移计为两个，布设在弃渣场边坡中心线两侧。

优选地，所述蓄电池为铅酸蓄电池。

优选地，所述摄像头为串口摄像头。

优选地，所述串口摄像头搭载有红外照射灯。

优选地，所述数据采集与无线传输模块为工业级数据采集电气模块，搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU1块。

本实用新型的优点：

本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，可以实现弃渣场边坡的在线监控，采用弃渣场边坡表面位移与远程图像采集技术相结合，实现不稳定预警；弃渣场边坡稳定性远程监控装置安装简便、易于维护、无需布设供电、通讯电缆、可实现野外24小时自动化监控。

下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。

附图说明

图1为本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的结构示意图。

图2为本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的电连接示意图。

主要零部件名称：

1边坡位移计 2串口摄像头

3数据采集与无线传输模块 4太阳能电池板

5铅酸蓄电池 6安装支架

具体实施方式

本实用新型可以根据以下实例实施，但不限于此，这些实施例只是为了举例说明本实用新型实施过程，而非以任何方式限制本实用新型的范围，在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。

除非特别说明，本实用新型中所用的设备均为本领域的通用设备。

实施例1

如图1所示，为本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的结构示意图；如图2所示，为本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的电连接示意图；其中，1为边坡位移计，2为串口摄像头，3为数据采集与无线传输模块，4为太阳能电池板，5为铅酸蓄电池，6为安装支架；本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置包括边坡位移计1、串口摄像头2、数据采集与无线传输模块3、太阳能电池板4、铅酸蓄电池5和安装支架6，太阳能电池板4与铅酸蓄电池5相连接，铅酸蓄电池5与数据采集与无线传输模块3相连接，数据采集与无线传输模块3分别与边坡位移计1和串口摄像头2相连接；太阳能电池板4与安装支架6连接；串口摄像头2、数据采集与无线传输模块3和铅酸蓄电池5放置在一个箱体中，该箱体固定在安装支架6的中部；边坡位移计1为两个，布设在弃渣场边坡中心线两侧；数据采集与无线传输模块3与远程控制器无线连接。

边坡位移计1用于测量弃渣场边坡的位移变化；串口摄像头2在边坡位移达到警戒值时，可以远程自动启动开关，进行定点图像采集并回传；数据采集与无线传输模块3基于2G通讯网络，在偏远地区也有信号覆盖；太阳能电池板4和铅酸蓄电池5为边坡位移计1和数据采集与无线传输模块3供电：首先由太阳能电池板4为铅酸蓄电池5充电，铅酸蓄电池5对外供电；安装支架6用于安装太阳能电池板4，箱体用于放置数据采集与无线传输模块3、铅酸蓄电池5和串口摄像头2。

边坡位移计1，用于测量弃渣场边坡的位移变化；本实用新型的渣场边坡稳定性远程监控装置在弃渣场边坡中心线两侧分别布设2处边坡位移计1，分别可测边坡两侧不同的表面位移变化，当位移变化达到预警值时，启动串口摄像头2进行拍照。

根据使用条件、拍摄效果的要求，串口摄像头有以下特点：拍摄的图像文件大小适中，单幅不超过50kB，便于2G网络的传输，最大限度的拓展可使用区域范围；可夜间拍摄，搭载一组红外照射灯；电耗低，单次拍摄+传输大约需要5分钟，普通的太阳能及铅酸蓄电池即能够满足环境监控的拍照频次需要；此外该串口摄像头适合在露天环境工作；

数据采集与无线传输模块3为工业级数据采集电气模块，搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU1块，可接入2路模拟量信号。

太阳能电池板4和铅酸蓄电池5是整个装置的供电系统，太阳能电池板4对铅酸蓄电池5充电，铅酸蓄电池5对设备供电；供电系统的特点是长期免维护，即可持续供电1～2年以上；根据设备的电耗特点，铅酸蓄电池5选用12V60Ah容量，其体积适合于箱体内放置并且能够满足供电—充电平衡要求。

本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的适用范围：适用于不具备电力偏远地区的弃渣场边坡在不稳定风险加大条件下的监控及预警。

本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置的主要技术参数：

边坡位移计：量程0～400mm，分辨率0.01mm，精度±0.1％F.S；

串口摄像头：单幅图像<50kB，波特率38400，带红外线照射；

数据采集与无线传输模块：RS232接口；

太阳能电池板与铅酸蓄电池：2个12V60Ah电池，120W太阳能电池板。

本实用新型的弃渣场边坡稳定性远程监控装置利用边坡位移计、摄像头、数据采集与无线通讯模块组成监控系统，对弃渣场边坡的稳定性进行在线监控和预警，是针对弃渣场边坡在不稳定风险加大的条件下监控及预警的需要而设计。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的相关技术人员应当理解：可以对本实用新型进行修改或者同等替换，但不脱离本实用新型精神和范围的任何修改和局部替换均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (6)

1.一种弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：包括边坡位移计、摄像头、数据采集与无线传输模块、太阳能电池板、蓄电池和安装支架，太阳能电池板与蓄电池相连接，蓄电池与数据采集与无线传输模块相连接，数据采集与无线传输模块分别与边坡位移计和摄像头相连接；太阳能电池板与安装支架连接；摄像头、数据采集与无线传输模块和铅酸蓄电池放置在箱体中，该箱体固定在安装支架的中部；数据采集与无线传输模块与远程控制器无线连接。

2.根据权利要求1所述的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：所述边坡位移计为两个，布设在弃渣场边坡中心线两侧。

3.根据权利要求1所述的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：所述蓄电池为铅酸蓄电池。

4.根据权利要求1所述的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：所述摄像头为串口摄像头。

5.根据权利要求4所述的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：所述串口摄像头搭载有红外照射灯。

6.根据权利要求1所述的弃渣场边坡稳定性远程监控装置，其特征在于：所述数据采集与无线传输模块为工业级数据采集电气模块，搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU1块。

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