CN213180109U - 一种边坡监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种边坡监测装置，包括中空设有容纳腔的外壳体，所述容纳腔内设有倾角传感器、主控电路板和蓄电池，所述外壳体上部设有太阳能电池板，所述主控电路板上设有通讯模块，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行；将雨量监测作为边坡失稳特征监测的要素，提高边坡失稳特征监测的精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及监测装置，尤其涉及一种边坡失稳特征的边坡监测装置。
背景技术
边坡包含路堑高边坡和路堤边坡，是公路、铁路沿线常有的构造形式。高边坡的稳定性对于交通线的安全运营起到至关重要的作用。近年来随着基础交通线路的增多，对边坡的监测也显得愈加重要，其监测的工作量也越发繁重。
对于边坡的监测也由原来的人工监测向自动化信息化监测过渡，对于自动化信息化监测，目前一般采取GNSS全球定位系统、激光雷达、INSAR、三维成像等方式。
以上监测方式有一下缺点：其一、设备成本较高；其二、单个设备的功耗较大，电力布设投入比较大；其三、雨雪雾天气时设备的监测精度有很大的影响。
降雨量对边坡的失稳有很大的影响。目前对于边坡失稳特征一般是在边坡上设置一些监测小平台，将仪器监测安装在小平台上，通过多个监测小平台的倾斜角度来推算整个边坡的稳定性。但是对于当地降雨量采用的是当地天气预报，天气预报的局限性会造成对边坡失稳特征监测的实时性造成影响。
实用新型内容
鉴于目前存在的上述不足，本实用新型提供一种边坡监测装置，能够将雨量监测作为边坡失稳特征监测的要素，提高边坡失稳特征监测的精度。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种边坡监测装置，所述边坡监测装置包括中空设有容纳腔的外壳体，所述容纳腔内设有倾角传感器、主控电路板和蓄电池，所述外壳体上部设有太阳能电池板，所述主控电路板上设有通讯模块，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部，所述倾角传感器负责测量倾角传感器自身基准面和水平面的夹角的变化值，所述主控电路板负责监测数据收集、处理、传输并接收和执行来自服务器的各种信息、指令，所述通讯模块负责整个监测装置和服务器的信息传输，所述太阳能电池板为整个监测装置提供电力支持，所述的蓄电池存储太阳能电池板所发电能，并提供给监测装置使用，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行。
依照本实用新型的一个方面，所述外壳体包括管状的中接部和可拆卸连接在中接部上端的封盖，所述中接部下端与尖锐部固定连接，所述太阳能电池板安装在封盖上。
依照本实用新型的一个方面，所述中接部底部设有底板，所述蓄电池设置在底板上。
依照本实用新型的一个方面，所述蓄电池上方的中接部内壁上设有固定架，所述主控电路板竖向固定在固定架上。
依照本实用新型的一个方面，所述倾角传感器通过支撑架固定在在中接部上部靠近端部的位置处。
依照本实用新型的一个方面，所述外壳体上设有机械连接位和数据接口，所述雨量监测模块上设有与机械连接位配合连接的刚性结构件，所述雨量监测模块通过数据线缆与数据接口连接实现数据传输。
依照本实用新型的一个方面，所述主控电路板根据雨量监测模块采集的雨量数据控制边坡监测装置休眠、启动或加大采集频率。
本实用新型实施的优点：本实用新型所述的边坡监测装置，包括中空设有容纳腔的外壳体，所述容纳腔内设有倾角传感器、主控电路板和蓄电池，所述外壳体上部设有太阳能电池板，所述主控电路板上设有通讯模块，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部，所述倾角传感器负责测量倾角传感器自身基准面和水平面的夹角的变化值，所述主控电路板负责监测数据收集、处理、传输并接收和执行来自服务器的各种信息、指令，所述通讯模块负责整个监测装置和服务器的信息传输，所述太阳能电池板为整个监测装置提供电力支持，所述的蓄电池存储太阳能电池板所发电能，并提供给监测装置使用，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行；将雨量监测作为边坡失稳特征监测的要素，提高边坡失稳特征监测的精度，将雨量监测模块作为选配件，可以灵活地根据实施环境情况是否选择雨量监测；低功耗设计，将雨量作为一个主要参考值，当装置监测到降雨量很小，对边坡失稳影响小时，装置启动自动休眠状态；当装置监测到降雨量增大，装置启动正常工作，增大对边坡监测数据采集频率；对于一个边坡有多个监测点、布置了多台监测装置的，可以只选择其中一个点选配雨量监测模块，这样会节省整个边坡监测设备成本。所述的雨量传感器一般采用雨量计，所述雨量计采用新型光电式或者压电式，区别于传统翻斗式雨量计，光电式和压电式无机械运动部件，不会掉入异物引起雨量计不能正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型所述的一种边坡监测装置的外观示意图；
图2为本实用新型所述的一种边坡监测装置的透视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图2所示，一种边坡监测装置，所述边坡监测装置包括中空设有容纳腔2的外壳体1，所述容纳腔内设有倾角传感器3、主控电路板4和蓄电池5，所述外壳体上部设有太阳能电池板6，所述主控电路板上设有通讯模块41，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部 11，所述倾角传感器负责测量倾角传感器自身基准面和水平面的夹角的变化值，所述主控电路板负责监测数据收集、处理、传输并接收和执行来自服务器的各种信息、指令，所述通讯模块负责整个监测装置和服务器的信息传输，所述太阳能电池板为整个监测装置提供电力支持，所述的蓄电池存储太阳能电池板所发电能，并提供给监测装置使用，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块7，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行。在实际应用中，所述雨量监测模块为雨量传感器。所述的雨量传感器一般采用雨量计，所述雨量计采用新型光电式或者压电式，区别于传统翻斗式雨量计，光电式和压电式无机械运动部件，不会掉入异物引起雨量计不能正常工作。
在实际应用中，所述外壳体可包括管状的中接部12和可拆卸连接在中接部上端的封盖13，所述中接部下端与尖锐部固定连接，所述太阳能电池板安装在封盖上。在一实际应用中，所述尖锐部为与中接部一体成型的整体，所述尖锐部为圆锥体。
在实际应用中，所述中接部底部设有底板14，所述蓄电池设置在底板上。蓄电池具备一定的重量，设置在下方，便于整个监测装置的稳定性提升。
在实际应用中，所述蓄电池上方的中接部内壁上设有固定架15，所述主控电路板竖向固定在固定架上。电路板设置在中部，保证电子元器件的稳定。
在实际应用中，所述倾角传感器通过支撑架16固定在在中接部上部靠近端部的位置处。倾角传感器尽可能设置在上方，从机械原理上来说，离地面越远引起的变化幅度越大，越容易监测出倾角变化数据，从而提升了监测精度和及时性。
在实际应用中，所述外壳体上设有机械连接位和数据接口，所述雨量监测模块上设有与机械连接位配合连接的刚性结构件71，所述雨量监测模块通过数据线缆与数据接口连接实现数据传输。
在实际应用中，所述主控电路板根据雨量监测模块采集的雨量数据控制边坡监测装置休眠、启动或加大采集频率。对于一个边坡有多个监测点、布置了多台监测装置的，可以只选择其中一个点选配雨量监测模块，这样会节省整个边坡监测设备成本。
本实用新型实施的优点：本实用新型所述的边坡监测装置，包括中空设有容纳腔的外壳体，所述容纳腔内设有倾角传感器、主控电路板和蓄电池，所述外壳体上部设有太阳能电池板，所述主控电路板上设有通讯模块，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部，所述倾角传感器负责测量倾角传感器自身基准面和水平面的夹角的变化值，所述主控电路板负责监测数据收集、处理、传输并接收和执行来自服务器的各种信息、指令，所述通讯模块负责整个监测装置和服务器的信息传输，所述太阳能电池板为整个监测装置提供电力支持，所述的蓄电池存储太阳能电池板所发电能，并提供给监测装置使用，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行；将雨量监测作为边坡失稳特征监测的要素，提高边坡失稳特征监测的精度，将雨量监测模块作为选配件，可以灵活地根据实施环境情况是否选择雨量监测；低功耗设计，将雨量作为一个主要参考值，当装置监测到降雨量很小，对边坡失稳影响小时，装置启动自动休眠状态；当装置监测到降雨量增大，装置启动正常工作，增大对边坡监测数据采集频率；对于一个边坡有多个监测点、布置了多台监测装置的，可以只选择其中一个点选配雨量监测模块，这样会节省整个边坡监测设备成本。所述的雨量传感器一般采用雨量计，所述雨量计采用新型光电式或者压电式，区别于传统翻斗式雨量计，光电式和压电式无机械运动部件，不会掉入异物引起雨量计不能正常工作。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种边坡监测装置，其特征在于，所述边坡监测装置包括中空设有容纳腔的外壳体，所述容纳腔内设有倾角传感器、主控电路板和蓄电池，所述外壳体上部设有太阳能电池板，所述主控电路板上设有通讯模块，所述外壳体下部设有可插入地面的尖锐部，所述倾角传感器负责测量倾角传感器自身基准面和水平面的夹角的变化值，所述主控电路板负责监测数据收集、处理、传输并接收和执行来自服务器的各种信息、指令，所述通讯模块负责整个监测装置和服务器的信息传输，所述太阳能电池板为整个监测装置提供电力支持，所述的蓄电池存储太阳能电池板所发电能，并提供给监测装置使用，所述倾角传感器设置在容纳腔上部，所述蓄电池设置在容纳腔下部，所述边坡监测装置还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块与所述主控电路板相连，所述主控电路板根据雨量监测模块的数据信息控制倾角传感器和通讯模块的运行。
2.根据权利要求1所述的边坡监测装置，其特征在于，所述外壳体包括管状的中接部和可拆卸连接在中接部上端的封盖，所述中接部下端与尖锐部固定连接，所述太阳能电池板安装在封盖上。
3.根据权利要求2所述的边坡监测装置，其特征在于，所述中接部底部设有底板，所述蓄电池设置在底板上。
4.根据权利要求3所述的边坡监测装置，其特征在于，所述蓄电池上方的中接部内壁上设有固定架，所述主控电路板竖向固定在固定架上。
5.根据权利要求4所述的边坡监测装置，其特征在于，所述倾角传感器通过支撑架固定在中接部上部靠近端部的位置处。
6.根据权利要求1至5之一所述的边坡监测装置，其特征在于，所述外壳体上设有机械连接位和数据接口，所述雨量监测模块上设有与机械连接位配合连接的刚性结构件，所述雨量监测模块通过数据线缆与数据接口连接实现数据传输。
7.根据权利要求6所述的边坡监测装置，其特征在于，所述主控电路板根据雨量监测模块采集的雨量数据控制边坡监测装置休眠、启动或加大采集频率。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113155203A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-07-23 | 哈尔滨工业大学 | 高寒区边坡多重传感信息融合与智能监测系统及监测方法 |
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2020
- 2020-07-03 CN CN202021286264.5U patent/CN213180109U/zh active Active
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| CN113155203A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-07-23 | 哈尔滨工业大学 | 高寒区边坡多重传感信息融合与智能监测系统及监测方法 |
| CN113155203B (zh) * | 2021-05-25 | 2022-11-29 | 哈尔滨工业大学 | 高寒区边坡多重传感信息融合与智能监测系统及监测方法 |
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Denomination of utility model: A slope monitoring device Effective date of registration: 20220408 Granted publication date: 20210511 Pledgee: Bank of Changsha Limited by Share Ltd. science and Technology Branch Pledgor: Hunan Beidou microchip Data Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022980003980 |
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Granted publication date: 20210511 Pledgee: Bank of Changsha Limited by Share Ltd. science and Technology Branch Pledgor: Hunan Beidou microchip Data Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022980003980 |