CN211893679U - 偏远危险地带山体滑坡监测系统 - Google Patents

Abstract

偏远危险地带山体滑坡监测系统，它由无人机、监测器、现场操控器和上位主机等四部分组成，其中监测器由上盖、中板、下底三者组成的球体及安装在球形外壳中心的立柱、装于连杆顶端的电磁铁、装于立柱底端的监测电路板、安装在球形外的太阳能电池板组等组件构成。立柱上的电磁铁通电时，立柱及其上的组件在中心球体带动下呈自由竖直状态，当断电时，立柱及其上的组件与检测装置外壳一起随地基的倾斜而倾斜，从而通过测量电路及相关算法获得待监测区域的滑坡风险。型的偏远危险地带山体滑坡监测系统，结构简单、能够自主调校基点、数据无线远传、无人值守、使用方便、特别适合偏远危险地带的山体监测使用，可有效地预警山体滑坡，给财产转移、人员撤离等赢得时间。

Description

偏远危险地带山体滑坡监测系统

技术领域

本实用新型涉及一种偏远危险地带山体滑坡的监测系统，具体地说是一种对偏远危险地带可能的山体滑坡进行不间断监测的系统。

背景技术

偏远危险地带的山体在降雨、风力、地震等外力的作用下时常会出现滑坡的倾向，这种倾向难以采用肉眼观察或人们巡视所能研判，同时，一旦滑坡发生，会给人们的生产、生活造成极大的损失，甚至付出生命的代价。

目前的监测手段主要是通过视频图像再加上一些先进的算法来实现山体滑坡的监测预警，但这种方法受天气影响较大，比如在阴雨多雾天气和夜间等情况下就不会给出准确判定。还有一种是GPS法，通过GPS系统来研判山体状态，从而给出预警，这种办法的误差较大，时常出现误报，同时仍然受天气影响较大，在阴天天气下会无能为力。

由此看来，发明一种全天候、无人值守、准确可靠的山体滑坡监测系统是必要的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种全天候、无人值守、准确可靠的山体滑坡监测系统。

本实用新型的目的是这样实现的：

偏远危险地带山体滑坡监测系统，它由无人机、监测器、现场操控器、上位主机等四大部分组成，其中监测器由方形底盘、固定在底盘上内部为球形的外壳、安装在球形外壳中心的带有圆孔的中板、中部带有小球体的立柱、装于立柱顶端的电磁铁、装于立柱底部带有水平监测电路和数据远传电路的电路板、无线数据远传天线、安装在球形外壳四周的太阳能电池板组、安装在顶部的转运抓手等组件构成。

偏远危险地带山体滑坡监测系统通过现场操控器操控无人机将监测器安放在待测山体上，之后现场操控器启动监测器立柱上的电磁铁，使得电磁铁的衔铁与上盖内壁分离，立柱在重力作用下呈竖直状态，此时给电磁铁断电，衔铁复位，使之在复位弹簧力的作用下与上盖内壁紧贴，立柱在监测器内的相对位置固定，该位置所测得的数据为基点数据。该过程完成后启动系统，之后随着山体形变，立柱连同其上的监测电路也会倾斜，电路将适时数据与基点数据相比较得出倾斜数据并通过天线远传到上位主机，上位主机接收数据并分析研判，给出预警。

本实用新型的偏远危险地带山体滑坡监测系统，结构简单、能够自主调校基点、数据无线远传、无人值守、使用方便、特别适合偏远危险地带的山体监测使用，可有效地预警山体滑坡，给财产转移、人员撤离等赢得时间。

附图说明

图1为偏远危险地带山体滑坡监测系统总体结构示意图。

图2为监测器示意图。

图3为监测器安放在斜坡上的放置示意图。

图4为太阳能电池板组23组合在一起的示意图。

图5为太阳能电池板组23的单独一片示意图。

图6为立柱示意图。

图7为两个半圆组成的中间板的主视和俯视图。

图8为下底主视和俯视图。

图9为组件28的示意图。

图10为组件22的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

参阅图1：偏远危险地带山体滑坡监测系统由无人机1、监测器2、现场操控器3和上位主机4等四部分组成。无人机1用于对监测器2的投送、监测器2用于适时监测安放位置反映山体变形状态的倾斜数据、现场操控器3用于操控无人机1的运行、上位主机4用于接收监测器2发送来的适时数据并分析研判给出预警结果。无人机1上有无人机监控模块11、摄像头12、电磁铁挂钩13。

参阅图2：监测器2由上盖21、电磁铁组件22、太阳能电池板组23、立柱24、中板25、下底26、天线27、监测电路板及电池组件28等组成，在实际使用中放置在所选择的地基29上即可。监测器2的外壳内部呈球形，球形直径在120mm~220mm之间

参阅图3：监测器2放置在斜披上的状态，在地基所在山体倾斜之前其中的立柱24带动电磁铁组件22和监测电路及电池组件28呈竖直状态。

参阅图4、图5：太阳能电池板组由多块太阳能电池板组成，每一块独立，通过螺钉固定在上盖21的外壁上，给系统供电。

参阅图6：立柱24中部有一圆球242，下端有一安装电路板及电池组件28的重锤241。

参阅图7：该图为两个半圆组成的中板，每个中板中心有一半圆孔，两个半圆合起来之后就形成一个完整的圆孔251，圆孔251内壁与立柱24上的球体242外壁配合，二者弧度一致，且直径比立柱24中部的球体242直径小2~6mm，另外两个半圆孔组成的圆孔252用于将上盖21、中板25、下底26三者固定在一起。

参阅图8：该图为下底26，其下面为方形底板261，261直接与地基接触用于支撑监测器2。

参阅图9：该图为监测电路板及电池组件28，电路板281上安装有倾斜监测电路芯片、电阻电容及插接件。282为电路板281的支撑，并给电路板281减震。283为可充锂离子电池，该电池通过太阳能电池板组23充电，给电路板281供电。284为固定螺栓，将组件281、282、283固定在重锤241上面。

参阅图10：电磁铁组件22。电磁铁线圈及骨架224通过开口销225固定在立柱24上。电磁铁线圈及骨架224的衔铁222套在立柱24的顶端，衔铁222内部放置一复位弹簧223，衔铁222的上面固定有一层橡胶垫221。

该实用新型的使用过程是这样的：工作人员通过现场操控器3操控无人机1，使得无人机下面电磁铁13通电，电磁铁13通电后与监测器2的上盖21的顶端圆盘吸合，然后起飞无人机，通过无人机自带摄像机12寻找适合安放的平台，该平台尽量稳固但不一定必须水平，找到合适的安放平台后操控无人机1给电磁铁13断电即可，这样监测器2就自动掉落在安放平台上。之后通过现场操控器3发出命令使得监测器2内部的立柱24上端的电磁铁224通电，使得衔铁222带动橡胶垫221压缩弹簧223下移，这样立柱24及附着在其上的组件22、组件28在重力作用下使立柱24中部的球体在中板25的孔251中自由转动并使立柱24处于竖直状态，此时给电磁铁224断电，衔铁222和橡胶垫221在弹簧223反作用下与上盖21的内表面紧贴，监测器2与立柱相对位置固定，之后开启系统正常工作，该位置所测得的数据为基点数据。这样随着待测山体形变，其立柱24也随之倾斜，监测电路就能测出适时数据，该数据与基点数据比较就得出倾斜量，倾斜数值用于研判山体滑坡倾向。测量数据通过天线27向外发送，上位主机4接收到数据之后分析处理并根据监测结果向外发出预警。

Claims (4)

1.一种偏远危险地带山体滑坡监测系统，其特征是：它由无人机、监测器、现场操控器、上位主机四大部分组成，现场操控器和无人机上各有一用于安放监测器时进行数据收发的天线，监测器和上位主机上各有一用于实际监测时数据收发的天线,无人机下方和监测器上盖上分别有一电磁铁和吸盘。

2.根据权利要求1所述的一种偏远危险地带山体滑坡监测系统，其特征是：它的监测器由上盖、中板、下底三者组成的外壳及安装在外壳中心的立柱、装于立柱顶端的电磁铁、装于立柱底端上的监测电路板及可充锂离子电池、安装在装置外的太阳能电池板组、无线数据通讯天线构成，外壳内部呈球形，球形直径在120mm～220mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种偏远危险地带山体滑坡监测系统，其特征是：它的监测器的立柱上端固连电磁铁线圈及骨架，电磁铁的衔铁套在立柱顶端，衔铁内部放置一个复位弹簧；立柱下端有重锤；立柱中部有球体。

4.根据权利要求1所述的一种偏远危险地带山体滑坡监测系统，其特征是：它的监测器的中板中心的圆孔内壁与立柱中部的球体外壁弧度一致，且直径比立柱中部的球体直径小2～6mm。

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