CN216287022U - 一种预警组件及危岩体预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预警组件及危岩体预警装置，预警组件包括开关底座、保持弹簧、固定桩以及报警器，开关底座上设置有开关固定端和开关接触端，开关接触端具有与开关固定端相互接触并导通的金属体；保持弹簧连接在开关底与开关接触端之间，固定桩通过绝缘拉绳与开关接触端连接，报警器用于当金属体接触并导通开关固定端时，发出报警信号。该危岩体预警装置包括上述预警组件和供电组件，供电组件、报警器、开关固定端和开关接触端形成串联回路。该预警组件及危岩体预警装置通过基于单刀单掷开关的原理对被测物(危岩体)进行实时监测，一旦导通后便可发出报警信号，不仅预警及时、准确性较高，而且监测方式相对简单，更易实现。

Description

一种预警组件及危岩体预警装置

技术领域

本实用新型涉及危岩体预警技术领域，具体而言，涉及一种预警组件及危岩体预警装置。

背景技术

危岩体主要是指潜在的崩塌体，虽然还没有发生崩塌，但具备发生崩塌的主要条件，而且已经出现崩塌的前兆，预示不久可能发生崩塌的岩体。危岩体是山区主要的地质灾害之一，对影响范围内的居民、交通、水利、电力、建筑等造成了极大的危害。

针对该类危岩体通常采用人工预警或者监测预警的方式，人工预警存在着数据采集的实时性较差，数据误差大，预警不及时、准确性低的问题，而监测预警存在着结构复杂，多点监测成本高昂，采用电阻片作为监测核心部件灵敏度差等问题，因此需要提供一种兼具预警及时、准确性较高且监测方式相对简单的方式。

有鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种预警组件及危岩体预警装置，通过基于单刀单掷开关的原理对被测物(危岩体)进行实时监测，一旦导通后便可发出报警信号，不仅预警及时、准确性较高，而且监测方式相对简单，更易实现。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，一种预警组件，包括开关底座、保持弹簧、固定桩以及报警器，开关底座上设置有开关固定端和开关接触端，开关接触端可转动地设置在开关底座上，且开关接触端具有与开关固定端相互接触并导通的金属体；保持弹簧一端与开关底座连接，另一端与开关接触端连接，用于保持金属体与开关固定端之间具有预设间隙；固定桩一端具有用于连接被测物的连接部，且固定桩另一端通过绝缘拉绳与开关接触端连接，用于形成使金属体朝开关固定端一侧靠近的趋势；其用于当金属体接触并导通开关固定端时，发出报警信号。

一些可选地实施方式中，开关接触端包括转轴以及与转轴连接的开关手柄，转轴一端与开关底座铰接，开关手柄具有绝缘部分，保持弹簧一端与开关手柄的绝缘部分连接，金属体设置在转轴和/或开关手柄上。

一些可选地实施方式中，开关固定端上设置有连接卡，连接卡具有用于卡嵌转轴或开关手柄的卡槽。

一些可选地实施方式中，连接卡包括两个U型的卡接体，两个卡接体的一端相互连接且并排设置，且两个卡接体的开口朝向一致，卡接体的开口形成卡槽。

一些可选地实施方式中，报警器为声报警器、光报警器或声光报警器。

一些可选地实施方式中，开关底座包括具有绝缘功能的横支板和竖支板，横支板和竖支板相互呈夹角设置，开关固定端安装在竖支板上，保持弹簧与开关接触端安装在横支板上。

一些可选地实施方式中，保持弹簧与绝缘拉绳位于同一工作面内。

第二方面，一种危岩体预警装置，包括上述预警组件，固定桩通过其连接部与危岩体连接，开关底座与稳定岩体连接；还包括供电组件，供电组件、报警器、开关固定端和开关接触端形成串联回路。

一些可选地实施方式中，供电组件为太阳能供电组件。

一些可选地实施方式中，还包括用于对供电组件、报警器、开关固定端和开关接触端中的至少一者形成遮挡的防雨组件。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型实施例提供的预警组件及危岩体预警装置，通过在开关底座上设置开关固定端和开关接触端，开关接触端具有靠近或远离开关固定端的转动自由度，从而基于“单刀单掷开关”的原理实现在特定状态下进行触发的动作，一旦被测物(危岩体)出现松动，使得金属体的位移量超过预设间隙并与开关固定端接触导通时，便由报警器发出报警信号，通过以上方式相对于人工预警具有预警及时、准确性和可靠性较高的优点，相对于通过电阻片对同一危岩体进行多点监测的方式更简单、更便于实现，从而达到有效控制成本的目的。此外，预警装置中配置有供电组件，达到持续供电的目的，从而能够在及时预警的基础上实现持续性、长久性的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的危岩体预警装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的预警组件的部分结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的供电组件、报警器、开关固定端和开关接触端的串联回路原理图。

图标：1-开关底座；2-保持弹簧；3-开关接触端；4-开关固定端；5-固定桩；6-绝缘拉绳；7-报警器；8-供电组件；9-危岩体；10-稳定岩体；11-横支板；12-竖支板；31-转轴；32-开关手柄；33-金属体；41-连接卡；42-卡槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

请参阅图1和图2，本实施例提供的一种预警组件包括开关底座1、保持弹簧2、固定桩5和报警器7，开关底座1上设置有开关固定端4和开关接触端3，开关接触端3可转动地设置在开关底座1上，且开关接触端3具有与开关固定端4相互接触并导通的金属体33。通过以上技术方案，将开关固定端4和开关接触端3之间的连接关系类似于“单刀单掷开关”的连接关系，开关底座1作为开关座来提供安装空间，当金属体33与开关固定端4接触并导通时，即实现了“单刀单掷开关”的合闸操作；当金属体33脱离和远离开关固定端4时，即实现了“单刀单掷开关”的开闸操作，而金属体33尤其是指具有导电功能的金属片，如铜片等作为导通元件，保证了接触并导通的稳定性与可靠性。

为了确定在特定状态下实现上述的“合闸”操作，所述保持弹簧2一端与开关底座1连接，另一端与开关接触端3连接，保持弹簧2在自然伸长状态下用于保持金属体33与开关固定端4之间具有预设间隙，即表示保持弹簧2能够在普通状态下，使得金属体33与开关固定端4之间保持“开闸”操作，两者之间具有预先调试完毕的预设间隙，用于在触发条件下，金属体33移动该预设间隙的距离并与开关固定端4接触并导通。

在本实施例中，该触发条件是指，所述固定桩5一端具有用于连接被测物的连接部，该被测物主要指用于进行危险程度测试的物体，该固定桩5另一端通过绝缘拉绳6与开关接触端3连接，用于形成使金属体33朝开关固定端4一侧靠近的趋势，即表示被测物与固定桩5通过连接部形成固定连接，当被测物移动时，尤其是按照危险程度更强烈的一侧移动时，固定桩5跟随移动，从而通过绝缘拉绳6拉动开关接触端3朝开关固定端4一侧转动，最终实现金属体33靠近开关固定端4并接触导通的目的，以完成一个动作触发，达到上述的触发条件。具体到危岩体检测的场景中，按照危险程度更强烈的一侧移动是指危岩体朝容易脱离或脱落的一侧移动，而开关固定端4与开关接触端3主要位于背离危岩体容易脱离或脱落的一侧，从而能够在危岩体具有脱离或脱落趋势时，通过牵扯绝缘拉绳6能够顺利使金属体33靠近开关固定端4即可。当金属体33接触并导通开关固定端4时，报警器7发出报警信号，最终达到预警目的，当然报警器7为声报警器、光报警器或声光报警器。需要说明的是，在其他测试场景，利用同样的操作原理也可以对其他物体进行预警检测，在此不再一一赘述。

通过以上技术方案，基于“单刀单掷开关”的原理实现在特定状态下进行触发的动作，一旦被测物(危岩体)出现松动，使得金属体33的位移量超过预设间隙并与开关固定端4接触导通时，便由报警器7发出报警信号，这种方式不仅代替了人工进行监测，保证了检测的及时性和准确性，而且监测方式简单可靠，具有较大的推广意义。

在本实施例中，所述开关底座1包括具有绝缘功能的横支板11和竖支板12，绝缘功能是指横支板11和竖支板12采用常见的绝缘材料制作或者横支板11和竖支板12具有采用常见绝缘材料制作的功能表层。横支板11和竖支板12相互呈夹角设置，即表示横支板11和竖支板12非平行设置，两者之间具有一定夹角，可以是锐角或者直角，所述开关固定端4安装在竖支板12上，保持弹簧2与开关接触端3安装在横支板11上，竖支板12位于横支板11与固定桩5之间，作为相对比较简单且实用的布局，尤其是适合绝缘拉绳6以及固定桩5的布局方向和布局位置。为了提高绝缘拉绳6、开关固定端4与开关接触端3之间的有效作用，所述保持弹簧2与绝缘拉绳6位于同一工作面内，此处的同一工作面内主要指两者几乎位于一个具有一定宽度的竖直面内，使得两者之间力的传递与作用能够更直接有效，从而保证整个触发过程的稳定性与可靠性。

在本实施例中，所述开关接触端3包括转轴31以及与转轴31连接的开关手柄32，两者可采用同轴套接的方式，所述转轴31一端通过铰链与开关底座1铰接，尤其是横支板11的上表面铰接。所述开关手柄32具有绝缘部分，即表示开关手柄32至少具有带绝缘功能的部分，该绝缘功能的部分可以是开关手柄32的本体部分，也可以是外加的其他部分，所述保持弹簧2一端与开关手柄32的绝缘部分固定连接，所述金属体33设置在转轴31和/或开关手柄32上，即表示金属体33可以单独设置在转轴31或者单独设置在开关手柄32上，也可以金属体33一部分设置在转轴31，另一部分设置在开关手柄32均可，只需要满足当转轴31带动开关手柄32转动后，金属体33可以与开关固定端4接触并导通即可。当然，开关手柄32设置的绝缘部分也可以便于人工进行手动操作，从而完成检修、触发后的复位或者其他操作等。

此外，为了使得上述的触发过程更加稳定可靠，能够做到持续发出报警信号，所述开关固定端4上设置有连接卡41，该连接卡41具有用于卡嵌转轴31或开关手柄32的卡槽42，当转轴31和开关手柄32朝开关固定端4一侧转动时，其中的一者能够卡嵌到卡槽42内，从而形成稳定卡接，此时便能保证金属体33与开关固定端4接触后保证持续的稳定导通状态，最终达到持续发出报警信号的目的。考虑到在实际操作环境中，较小可能地存在转轴31和开关手柄32因为长时间的松动或者其他原因不能很好地卡嵌至卡槽42中。

为了应对此种情形，所述连接卡41包括两个U型的卡接体，两个卡接体的一端相互连接且并排设置，且两个卡接体的开口朝向一致，卡接体的开口形成卡槽42，即表示该种形式的连接卡41具有两个并排相邻且开口一致的卡槽42，转轴31和开关手柄32能够卡嵌至任一卡槽42内。由于采用单个卡槽42进行卡嵌时，需要较高的对准精度才能实现转轴31和开关手柄32的稳定卡嵌，一旦出现较小程度地松动或偏移，对准精度降低后便难以进行卡嵌，采用上述两个卡槽42的形式，两个卡槽42之间形成的凸起作为对中轴线，如果转轴31和开关手柄32不发生偏移，其转动时能够通过先接触到该凸起从而被随机分配到相邻的任一卡槽42中(凸起靠近转轴31和开关手柄32形成尖端，可增加与转轴31和开关手柄32相互作用的流畅度)；当转轴31和开关手柄32发生微量偏移后也可以直接卡嵌至对应侧的卡槽42中，从而来增加一定容错性。

实施例2

请参阅图1～图3，本实施例提供了一种危岩体预警装置，包括实施例1的预警组件，该预警组件中至少包含能够实现相应预警目的的最小的完整技术方案。在该实施例中，加入了具体使用场景，即固定桩5通过其连接部与危岩体9连接，连接部可以是固定桩5的本体部分，也可以是增设在固定桩5上的其他部分，连接部可以是块状、板状或者其它形状，能够通过插接、嵌接、卡接或者扣接等固定连接方式与危岩体9连接。所述开关底座1与稳定岩体10连接，连接的方式可以是直接连接或者通过中间件连接，在此不作限制。此外，该危岩体预警装置还包括供电组件8，所述供电组件8、报警器7、开关固定端4和开关接触端3形成串联回路，当开关固定端4和开关接触端3“合闸”时，报警器7接通并发出报警信号，供电组件8为整个回路持续供电，作为野外环境优选地，供电组件8为太阳能供电组件。

此外，为了对整个装置进行遮雨防护，还包括用于对供电组件8的、报警器7、开关固定端4和开关接触端3中的至少一者形成遮挡的防雨组件(未图示)，防雨组件主要起到遮雨功能，可以采用支架或者支板的形式，需要说明的是，防雨组件在进行遮挡的同时不会影响供电组件8对太阳光的接收(考虑透光板遮挡)，以及不会影响开关接触端3运动(避免设置在开关接触端3的运动路径上)。

综上所述，本实施例提供的危岩体预警装置利用了上述预警组件及时、可靠且稳定发出报警信号的优点，尤其是将固定桩5设置到危岩体9按照测试计划进行配置，能够站在野外环境下进行危岩体的自动监测功能，相较于人工监测具有准确性和及时性的特点，相较于复杂的多点监测具有成本低、易实现且相对可靠的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本实用新型。

Claims (10)

1.一种预警组件，其特征在于，包括：

开关底座，所述开关底座上设置有开关固定端和开关接触端，所述开关接触端可转动地设置在所述开关底座上，且所述开关接触端具有与所述开关固定端相互接触并导通的金属体；

保持弹簧，所述保持弹簧一端与所述开关底座连接，另一端与所述开关接触端连接，用于保持所述金属体与所述开关固定端之间具有预设间隙；

固定桩，所述固定桩一端具有用于连接被测物的连接部，且所述固定桩另一端通过绝缘拉绳与所述开关接触端连接，用于形成使所述金属体朝所述开关固定端一侧靠近的趋势；

报警器，其用于当所述金属体接触并导通所述开关固定端时，发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的预警组件，其特征在于，所述开关接触端包括转轴以及与所述转轴连接的开关手柄，所述转轴一端与所述开关底座铰接，所述开关手柄具有绝缘部分，所述保持弹簧一端与所述开关手柄的绝缘部分连接，所述金属体设置在所述转轴和/或开关手柄上。

3.根据权利要求2所述的预警组件，其特征在于，所述开关固定端上设置有连接卡，所述连接卡具有用于卡嵌所述转轴或所述开关手柄的卡槽。

4.根据权利要求3所述的预警组件，其特征在于，所述连接卡包括两个U型的卡接体，两个所述卡接体的一端相互连接且并排设置，且两个所述卡接体的开口朝向一致，所述卡接体的开口形成所述卡槽。

5.根据权利要求1所述的预警组件，其特征在于，所述报警器为声报警器、光报警器或声光报警器。

6.根据权利要求1所述的预警组件，其特征在于，所述开关底座包括具有绝缘功能的横支板和竖支板，所述横支板和所述竖支板相互呈夹角设置，所述开关固定端安装在所述竖支板上，所述保持弹簧与所述开关接触端安装在所述横支板上。

7.根据权利要求1或6所述的预警组件，其特征在于，所述保持弹簧与所述绝缘拉绳位于同一工作面内。

8.一种危岩体预警装置，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述预警组件，所述固定桩通过其连接部与危岩体连接，所述开关底座与稳定岩体连接；

还包括供电组件，所述供电组件、所述报警器、所述开关固定端和所述开关接触端形成串联回路。

9.根据权利要求8所述的危岩体预警装置，其特征在于，所述供电组件为太阳能供电组件。

10.根据权利要求8所述的危岩体预警装置，其特征在于，还包括用于对所述供电组件、所述报警器、所述开关固定端和所述开关接触端中的至少一者形成遮挡的防雨组件。

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