CN214541009U - 一种地质灾害智能监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种地质灾害智能监测装置，包括：微处理器、保护外壳、现场监测模块、数据传输模块、缓冲固定装置、智能温度控制模块，所述微处理器、数据传输模块及智能温度控制模块设置在所述保护外壳的内部，所述保护外壳固定设置在所述缓冲固定装置上，所述现场监测模块、数据传输模块及智能温度控制模块电性连接所述微处理器；所述现场监测模块用于监测现场的地质灾害情况；所述数据传输模块用于传输监测信息；所述缓冲固定装置用于缓冲固定；所述智能温度控制模块用于调节温度。本实用新型提供的地质灾害智能监测装置，结构简单，能够同时监测多种地质灾害，能够在恶劣的环境中使用，具有缓震保护的功能，通过太阳能供电，节能环保。

Description

一种地质灾害智能监测装置

技术领域

本实用新型涉及地质灾害监测技术领域，特别是涉及一种地质灾害智能监测装置。

背景技术

地质灾害简称地灾，以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害，在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下，地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等，危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程，不良地质现象通常叫做地质灾害，是指自然地质作用和人类活动造成的恶化地质环境，降低了环境质量，直接或间接危害人类安全，并给社会和经济建设造成损失的地质事件，地质灾害大多是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用，如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化，土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化，以及地震、火山、地热害等。

现有的地质灾害监测报警装置的监测能力单一，一般只能监测一种类型的地质灾害，地质灾害监测报警装置需要长期放置在环境恶劣的野外，在炎热天气或者寒冷天气，现有的地质灾害监测报警装置容易因温度过高或过低损坏，而且现有的地质灾害报警装置往往固定放置在地面上，并没有缓震保护装置，容易在受到外来撞击时收到损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种地质灾害智能监测装置，结构简单，能够同时监测多种地质灾害，能够在恶劣的环境中使用，具有缓震保护的功能，通过太阳能供电，节能环保。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种地质灾害智能监测装置，包括：微处理器、保护外壳、现场监测模块、数据传输模块、缓冲固定装置、智能温度控制模块，所述微处理器、数据传输模块及智能温度控制模块设置在所述保护外壳的内部，所述保护外壳固定设置在所述缓冲固定装置上，所述现场监测模块、数据传输模块及智能温度控制模块电性连接所述微处理器；

所述现场监测模块用于监测现场的地质灾害情况，包括与所述微处理器电性连接的地震监测模块、山体滑坡监测模块、泥石流监测模块及地面沉降监测模块；

所述数据传输模块用于将微处理器获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器；

所述缓冲固定装置包括固定板及四个可调节支撑柱，所述保护外壳设置在所述固定板上，所述固定板的四个角固定连接四个所述可调节支撑柱；

所述智能温度控制模块包括散热风扇、水箱、加热板、温度传感器、循环泵及传热管，所述水箱设置在所述固定板下端，所述加热板设置在所述水箱内部，所述散热风扇、温度传感器及传热管设置在所述保护外壳内部，所述散热风扇设置在所述保护外壳内部的顶部，用于对保护外壳内部进行散热，所述传热管盘旋设置在所述保护外壳内部的底部，所述循环泵设置在所述传热管上，所述传热管循环连接所述水箱，用于对保护外壳内部进行加热，所述加热板、循环泵、温度传感器及散热风扇电性连接所述微处理器。

可选的，所述地震监测模块为地震波传感器，所述山体滑坡监测模块包括振弦式测缝计、压力传感器及光电传感器，所述泥石流监测模块包括水质分析仪、雨量传感器及冲击加速度传感器，所述地面沉降监测模块包括前端摄像头、沉降监测仪及地质传感器。

可选的，所述固定板的四个角均设置有连接钢管，所述可调节支撑柱的内腔顶部连接有减震弹簧，所述减震弹簧的底部固定有连接块，所述可调节支撑柱的一侧开设有与所述连接钢管相配合的滑槽，所述连接块通过所述滑槽固定连接所述连接钢管，通过所述连接钢管带动所述固定板做升降运动，所述连接块的底部设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底部固定连接所述可调节支撑柱内腔的底部，所述电动伸缩杆电性连接所述微处理器。

可选的，所述地质灾害智能监测装置还包括电池模组及太阳能电池板，所述电池模组设置在所述保护外壳体内部，用于给各部件供电，所述太阳能电池板设置在所述保护外壳体的顶部，并连接所述电池模组，用于给所述电池模组充电。

可选的，所述保护外壳体的一侧设置有可开合散热窗，所述可开合散热窗为百叶式设计，所述地质灾害智能监测装置还包括电机，所述电机与所述可开合散热窗连动式连接，用于连动式开合所述可开合散热窗，所述可开合散热窗与所述散热风扇相配合，用于给所述保护外壳体内的各部件进行散热。

可选的，所述数据传输模块包括4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块，所述4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块均电性连接所述微处理器，所述4G通讯模块用于将微处理器获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器，所述LoRa自组网通讯模块用于4G通讯模块无法使用时，通过自组网工作模式对数据进行汇聚、运算及解算，并通过北斗卫星将解算结果传输给地质灾害监测预警云服务器。

可选的，所述水箱外部设置有玻璃纤维保温层，用于对水箱内的水进行保温。

可选的，所述地质灾害智能监测装置还包括显示屏，所述显示屏设置在所述保护外壳上，并电性连接所述微处理器。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的地质灾害智能监测装置，该装置结构简单，实用性强，在恶劣环境中也能够正常使用，通过太阳能供电，节能环保，具有减震防护功能，可以减少核心部件受到的损伤；现场监测模块设置有地震监测模块、山体滑坡监测模块、泥石流监测模块及地面沉降监测模块，能够实时监测地震、山体滑坡、泥石流及地面沉降；设置有缓冲固定装置，包括固定板和可调节支撑柱，所述可调节支撑柱内设置有缓冲弹簧及电动伸缩杆，能够实现缓冲的功能，通过电动伸缩杆可以调整该装置的高度；设置有智能温度控制模块，设置有温度传感器，可以实时采集装置内的温度，通过加热板加热水箱中的水，通过循环泵使加热后的水在传热管中循环，从而在寒冷天气中对装置进行加热，防止装置损坏，水箱外部设置有玻璃纤维保温层，可能对水箱中的水进行保温，减少热量的损耗，保护外壳体上设置有可开合散热窗，通过散热风扇与可开合散热窗配合，在炎热天气中对装置进行散热，防止装置损坏；所述装置还设置有电池模组及太阳能电池板，通过太阳能电池板对电池模组进行充电，通过电池模组对装置进行供电，节能环保；数据传输模块设置有4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块，在有移动网络的情况下通过4G通讯模块进行通讯，在没有移动网络的情况下，通过LoRa自组网通讯模块及北斗卫星进行通讯；保护外壳上还设置有显示屏，通过显示屏可实时查看监测信息及保护外壳内的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例地质灾害智能监测装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例地质灾害智能监测装置电气连接示意图；

图3为可调节支撑柱结构示意图。

附图标记：1、现场监测模块；2、微处理器；3、显示屏；4、数据传输模块；5、智能温度控制模块；6、地质灾害监测预警云服务器；7、保护外壳；8、太阳能电池板；9、固定板；10、连接钢管；11、水箱；12、可调节支撑柱；13、减震弹簧；14、滑槽；15、电动伸缩杆；16、连接块。

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。

本实用新型的目的是提供一种地质灾害智能监测装置，结构简单，能够同时监测多种地质灾害，能够在恶劣的环境中使用，具有缓震保护的功能，通过太阳能供电，节能环保。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的地质灾害智能监测装置，包括：微处理器2、保护外壳7、现场监测模块1、数据传输模块4、缓冲固定装置、智能温度控制模块5，所述微处理器2、数据传输模块4及智能温度控制模块5设置在所述保护外壳7的内部，所述保护外壳7固定设置在所述缓冲固定装置4上，所述现场监测模块1、数据传输模块4及智能温度控制模块5电性连接所述微处理器2；

所述现场监测模块1用于监测现场的地质灾害情况，包括与所述微处理器2电性连接的地震监测模块、山体滑坡监测模块、泥石流监测模块及地面沉降监测模块，能够监测地震、山体滑坡、泥石流及地面沉降等地质灾害；

所述数据传输模块4用于将微处理器2获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器6；

所述缓冲固定装置包括固定板9及四个可调节支撑柱12，所述保护外壳7设置在所述固定板9上，所述固定板9的四个角固定连接四个所述可调节支撑柱12；

所述智能温度控制模块5包括散热风扇、水箱11、加热板、温度传感器、循环泵及传热管，所述水箱11设置在所述固定板9下端，所述加热板设置在所述水箱11内部，所述散热风扇、温度传感器及传热管设置在所述保护外壳7内部，所述散热风扇设置在所述保护外壳7内部的顶部，用于对保护外壳7内部进行散热，所述传热管盘旋设置在所述保护外壳7内部的底部，所述循环泵设置在所述传热管上，所述传热管循环连接所述水箱11，用于对保护外壳内部进行加热，所述加热板、循环泵、温度传感器及散热风扇电性连接所述微处理器2。

水箱11适用于极端恶劣情况下的地质灾害智能监测装置，考虑到在一些极端情况下，尤其是在低温或超低温地区，考虑到有关的电子元器件不能耐低温、耐低压，在正常温度下，水箱11是不工作的，当温度过低时，加热板对水箱11里的水进行加热，通过循环泵及传热管对水箱11内的水进行循环，对保护外壳7内部进行加热，从而保证该装置能够正常工作。

所述地震监测模块为地震波传感器，用于通过地震波判断是否发生地震，所述山体滑坡监测模块包括振弦式测缝计、压力传感器及光电传感器，所述泥石流监测模块包括水质分析仪、雨量传感器及冲击加速度传感器，对水质、雨量及冲击加速度分析判断是否发生泥石流，所述地面沉降监测模块包括前端摄像头、沉降监测仪及地质传感器。

如图3所示，所述固定板9的四个角均设置有连接钢管10，所述可调节支撑柱12的内腔顶部连接有减震弹簧13，所述减震弹簧13的底部固定有连接块16，所述可调节支撑柱12的一侧开设有与所述连接钢管10相配合的滑槽14，所述连接块16通过所述滑槽14固定连接所述连接钢管10，通过所述连接钢管10带动所述固定板9做升降运动，所述连接块16的底部设置有电动伸缩杆15，所述电动伸缩杆15的底部固定设置在所述可调节支撑柱12内腔的底部，所述电动伸缩杆15电性连接所述微处理器2。

所述地质灾害智能监测装置还包括电池模组及太阳能电池板8，所述电池模组设置在所述保护外壳体7内部，用于给各部件供电，所述太阳能电池板8设置在所述保护外壳体7的顶部，并连接所述电池模组，用于给所述电池模组充电。

所述保护外壳体7的一侧设置有可开合散热窗，所述可开合散热窗为百叶式设计，所述地质灾害智能监测装置还包括电机，所述电机与所述可开合散热窗连动式连接，用于连动式开合所述可开合散热窗，所述可开合散热窗与所述散热风扇相配合，用于给所述保护外壳体7内的各部件进行散热。

所述数据传输模块4包括4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块，所述4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块均电性连接所述微处理器2，在有移动网络是，通过所述4G通讯模块用于将微处理器2获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器6，当没有移动网络时，该装置通过所述LoRa自组网通讯模块将数据进行汇聚到其中一个节点，然后通过该监测节点进行数据运算和解算，将解算得到的结果通过北斗短报文将监测数据传输到地质灾害监测预警云服务器6。

所述水箱11外部设置有玻璃纤维保温层，用于对水箱11内的水进行保温。

所述地质灾害智能监测装置还包括显示屏3，所述显示屏3设置在所述保护外壳上，并电性连接所述微处理器2。

所述微处理器2可以选用STM32L071RBT6，所述LoRa自组网通讯模块可以选用SX1278射频芯片。

本实用新型的使用流程为：通过现场监测模块的传感器实时监测现场，并将监测到的信息实时传输给微处理器，微处理器在有移动网络的情况下通过4G通讯模块传输给地质灾害监测预警云服务器，在没有移动网络的情况下通过所述LoRa自组网通讯模块将数据进行汇聚到其中一个节点，然后通过该监测节点进行数据运算和解算，将解算得到的结果通过北斗短报文将监测数据传输到地质灾害监测预警云服务器，温度传感器实时采集保护外壳体内部的温度，当温度过高时，微处理器控制电机打开可开合散热窗，并打开散热风扇，对保护外壳体内部进行散热，防止部件损坏，考虑到有关的电子元器件不能耐低温、耐低压，当温度过低时，微处理器打开加热板，加热水箱中的水，打开循环泵，使加热过后的水在导热管中循环，提高保护外壳体内的温度，通过可调节支撑柱中的电动伸缩杆可以对该装置的高度进行调节，且可调节支撑柱设置有减震弹簧，用于缓冲减震，保护外壳体上设置有显示屏，通过显示屏可以查看监测信息及保护外壳内部的温度等信息。

本实用新型提供的地质灾害智能监测装置，该装置结构简单，实用性强，在恶劣环境中也能够正常使用，通过太阳能供电，节能环保，具有减震防护功能，可以减少核心部件受到的损伤；现场监测模块设置有地震监测模块、山体滑坡监测模块、泥石流监测模块及地面沉降监测模块，能够实时监测地震、山体滑坡、泥石流及地面沉降；设置有缓冲固定装置，包括固定板和可调节支撑柱，所述可调节支撑柱内设置有缓冲弹簧及电动伸缩杆，能够实现缓冲的功能，通过电动伸缩杆可以调整该装置的高度；设置有智能温度控制模块，设置有温度传感器，可以实时采集装置内的温度，通过加热板加热水箱中的水，通过循环泵使加热后的水在传热管中循环，从而在寒冷天气中对装置进行加热，防止装置损坏，水箱外部设置有玻璃纤维保温层，可能对水箱中的水进行保温，减少热量的损耗，保护外壳体上设置有可开合散热窗，通过散热风扇与可开合散热窗配合，在炎热天气中对装置进行散热，防止装置损坏；所述装置还设置有电池模组及太阳能电池板，通过太阳能电池板对电池模组进行充电，通过电池模组对装置进行供电，节能环保；数据传输模块设置有4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块，在有移动网络的情况下通过4G通讯模块进行通讯，在没有移动网络的情况下，通过LoRa自组网通讯模块及北斗卫星进行通讯；保护外壳上还设置有显示屏，通过显示屏可实时查看监测信息及保护外壳内的情况。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种地质灾害智能监测装置，其特征在于，包括：微处理器、保护外壳、现场监测模块、数据传输模块、缓冲固定装置、智能温度控制模块，所述微处理器、数据传输模块及智能温度控制模块设置在所述保护外壳的内部，所述保护外壳固定设置在所述缓冲固定装置上，所述现场监测模块、数据传输模块及智能温度控制模块电性连接所述微处理器；

所述现场监测模块用于监测现场的地质灾害情况，包括与所述微处理器电性连接的地震监测模块、山体滑坡监测模块、泥石流监测模块及地面沉降监测模块；

所述数据传输模块用于将微处理器获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器；

所述缓冲固定装置包括固定板及四个可调节支撑柱，所述保护外壳设置在所述固定板上，所述固定板的四个角固定连接四个所述可调节支撑柱；

所述智能温度控制模块包括散热风扇、水箱、加热板、温度传感器、循环泵及传热管，所述水箱设置在所述固定板下端，所述加热板设置在所述水箱内部，所述散热风扇、温度传感器及传热管设置在所述保护外壳内部，所述散热风扇设置在所述保护外壳内部的顶部，用于对保护外壳内部进行散热，所述传热管盘旋设置在所述保护外壳内部的底部，所述循环泵设置在所述传热管上，所述传热管连接所述水箱，用于对保护外壳内部进行加热，所述加热板、循环泵、温度传感器及散热风扇电性连接所述微处理器。

2.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述地震监测模块为地震波传感器，所述山体滑坡监测模块包括振弦式测缝计、压力传感器及光电传感器，所述泥石流监测模块包括水质分析仪、雨量传感器及冲击加速度传感器，所述地面沉降监测模块包括前端摄像头、沉降监测仪及地质传感器。

3.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述固定板的四个角均设置有连接钢管，所述可调节支撑柱的内腔顶部连接有减震弹簧，所述减震弹簧的底部固定有连接块，所述可调节支撑柱的一侧开设有与所述连接钢管相配合的滑槽，所述连接块通过所述滑槽固定连接所述连接钢管，通过所述连接钢管带动所述固定板做升降运动，所述连接块的底部设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底部固定连接所述可调节支撑柱内腔的底部，所述电动伸缩杆电性连接所述微处理器。

4.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述地质灾害智能监测装置还包括电池模组及太阳能电池板，所述电池模组设置在所述保护外壳体内部，用于给各部件供电，所述太阳能电池板设置在所述保护外壳体的顶部，并连接所述电池模组，用于给所述电池模组充电。

5.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述保护外壳体的一侧设置有可开合散热窗，所述可开合散热窗为百叶式设计，所述地质灾害智能监测装置还包括电机，所述电机与所述可开合散热窗连动式连接，用于连动式开合所述可开合散热窗，所述可开合散热窗与所述散热风扇相配合，用于给所述保护外壳体内的各部件进行散热。

6.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述数据传输模块包括4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块，所述4G通讯模块及LoRa自组网通讯模块均电性连接所述微处理器，所述4G通讯模块用于将微处理器获得的监测信息传输给地质灾害监测预警云服务器，所述LoRa自组网通讯模块用于4G通讯模块无法使用时，通过自组网工作模式对数据进行汇聚、运算及解算，并通过北斗卫星将解算结果传输给地质灾害监测预警云服务器。

7.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述水箱外部设置有玻璃纤维保温层，用于对水箱内的水进行保温。

8.根据权利要求1所述的地质灾害智能监测装置，其特征在于，所述地质灾害智能监测装置还包括显示屏，所述显示屏设置在所述保护外壳上，并电性连接所述微处理器。

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