CN218566423U - 一种位置变化监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种位置变化监测装置，包括壳体，壳体的第一端设置有开口，并在第一端的开口位置处盖合有第一盖板，第一盖板与壳体可拆卸连接；第一盖板连接有激光器组件与倾角传感器，激光器组件与倾角传感器设置于壳体内部。激光器组件能够测量与目标点之间的距离，倾角传感器能够监测自身倾斜角度的变化，上述技术方案提供的位置变化监测装置包含激光器组件与倾角传感器，共同对物体的位置进行监测，能够更加准确地发现被测物体的位置变化，起到预防安全事故发生的作用。将激光器组件与倾角传感器连接于第一盖板，第一盖板与壳体可拆卸连接，通过将第一盖板拆卸便能对激光器组件、倾角传感器等元器件进行更换，操作简便。

Description

一种位置变化监测装置

技术领域

本申请涉及测量装置技术领域，具体而言，涉及一种位置变化监测装置。

背景技术

在出现墙体倒塌、支撑柱倾斜等安全事故，以及山体滑坡等自然灾害前，相关的结构之间均会出现相对位置变化，通过监测相关结构之间的位置变化，能够起到对上述灾害进行预警的作用。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种位置变化监测装置，用以监测结构之间的相对位置变化，同时便于对位置变化监测装置中的零件进行更换，采用如下技术方案实现：

一种位置变化监测装置，包括壳体，所述壳体的第一端设置有开口，并在所述第一端的开口位置处盖合有第一盖板，所述第一盖板与所述壳体可拆卸连接；所述第一盖板连接有激光器组件与倾角传感器，所述激光器组件与所述倾角传感器设置于所述壳体内部。

激光器组件能够测量与目标点之间的距离，倾角传感器能够监测自身倾斜角度的变化，上述技术方案提供的位置变化监测装置包含激光器组件与倾角传感器，共同对物体的位置进行监测，能够更加准确地发现被测物体的位置变化，起到预防安全事故发生的作用。将激光器组件与倾角传感器连接于第一盖板，第一盖板与壳体可拆卸连接，通过将第一盖板拆卸便能对激光器组件、倾角传感器等元器件进行更换，操作简便。

进一步地，所述激光器组件包括相互连接的激光器固定架以及激光器，所述激光器固定架设置有连接件，所述连接件外侧套有弹簧，所述连接件用于将所述激光器固定架与所述第一盖板连接，所述弹簧位于所述激光器固定架与所述第一盖板之间。

弹簧能够保持激光器固定架与第一盖板之间的间距，通过调整激光器固定架的不同位置处与第一盖板之间的间距，能够改变激光器固定架相对于第一盖板之间相对倾斜的角度，进而改变激光器发出的激光的射出角度。

进一步地，所述连接件为螺栓，第一盖板设置有用于容纳所述连接件的头部的沉台孔，所述连接件的尾部与所述激光器固定架螺纹连接。

通过将螺栓的头部设置在第一盖板的沉台孔中，能够在不拆除第一盖板的情况下对激光器固定架的倾斜角度进行调整。

进一步地，所述第一盖板上设置有紧定螺钉，所述紧定螺钉的头部位于所述第一盖板，尾部与所述激光器固定架接触。

通过设置紧定螺钉，能够在调整激光器固定架的倾斜角度之后，对激光器固定架的进行固定。

进一步地，所述第一盖板连接有片状结构的支架，所述支架包括水平部与竖直部；所述竖直部垂直于所述第一盖板；所述竖直部的一端与所述第一盖板连接，另一端与所述水平部连接；

所述倾角传感器设置于所述水平部，所述水平部与所述激光器组件位于所述竖直部的同一侧。

倾角传感器设置于水平部，水平部与激光器组件位于竖直部的同一侧，对壳体内部的空间更加合理，提高了壳体内部空间的利用率。

进一步地，所述支架的竖直部设置有电池，所述竖直部被所述电池遮盖的区域设置有通孔结构。

通过设置通孔结构能够起到减重的作用，此外，将通孔设置于电池遮盖的区域，还能在一定程度上起到散热的作用。

进一步地，所述竖直部还设置有主控板，所述主控板与所述倾角传感器以及所述激光器组件信号连接；所述主控板与所述电池位于所述竖直部的两侧。

进一步地，所述壳体设置有天线，所述天线与所述主控板信号连接。

进一步地，所述倾角传感器为板状结构件，所述激光器组件发出的激光垂直于所述倾角传感器。

倾角传感器设置与水平状态的检测精度更高，在此基础上，通过使激光器组件发出的激光垂直于倾角传感器，更便于激光器能够找到目标点。

进一步地，所述激光器组件包括激光发射轴与激光接收轴，所述第一盖板上设置有用于容纳所述激光发射轴与所述激光接收轴的通孔结构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的某些实施例，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为本申请实施例提供的位置变化监测装置的立体图；

图2为申请实施例提供的位置变化监测装置的底部示意图；

图3为申请实施例提供的位置变化监测装置拆除外壳与第二盖板后的示意图之一；

图4为申请实施例提供的位置变化监测装置拆除外壳与第二盖板后的示意图之二。

图标：10-壳体；20-第一盖板；30-第二盖板；40-支架；41-水平部；42-竖直部；50-倾角传感器；60-激光器组件；61-激光器；62-激光器固定架；70-连接件；80-紧定螺钉；90-主控板；100-开关；110-信号灯；120-接口；130-电池；140-天线。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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，或者是该申请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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

本申请的发明人提供了一种位置变化监测装置，通过同时对被测物体出现的位移以及倾斜进行监测，更加准确地判断被测物体的位置是否出现改变，进而对可能出现的安全隐患采取预防措施。

本申请所提供的位置变化监测装置包括激光器组件60以及倾角传感器50，将位置变化监测装置安装于被测物体之后，倾角传感器50能够检测被测物体倾斜角度的变化，激光器组件60能够发出激光并测量与目标点之间的距离，目标点即为被激光照射的点。如，在一些应用场景中，本申请所提供的位置变化监测装置安装于楼房的外墙，使激光器组件60发出的激光朝向地面，激光照射在地面的光点即为目标点；通过倾角传感器50多次采集的数据能够判断楼房是否出现了倾斜，激光器组件60能够检测与地面之间的距离，通过监测该距离是否出现变化能够判断楼房是否出现了沉降。通过同时监测楼房是否出现了倾斜或沉降，能够更加准确地判断楼房的位置是否改变。

本申请所提供的位置变化监测装置中，激光器组件60与倾角传感器50均安装于壳体10内部，以避免受到外界环境的影响。壳体10的第一端具有开口，通过该开口能够实现向壳体10内部放置激光器组件60、倾角传感器50等元器件，壳体10的第一端通过可拆卸连接的方式盖合有第一盖板20。为了便于对壳体10内部的元器件进行更换，激光器组件60、倾角传感器50等元器件均连接于第一盖板20，通过将第一盖板20拆下，便可对安装于支架40上的各元器件进行更换，相较于将元器件设置于壳体10内部侧壁上的方式，本申请实施方式所提供的元器件的安装方式更便于对元器件进行更换。

由于激光器组件60所发出的激光需要穿出位置变化监测装置外部，在位置变化监测装置表面设置有激光过孔，用于供激光穿过。

在一些实施方式中，所采用的倾角传感器50为平面板状结构件，根据发明人的试验结果，在倾角传感器50处于水平状态时，倾角传感器50的检测精度更高。结合到本申请所提供的位置检测装置的具体使用场景，激光器组件60安装于使得发出的激光垂直于倾角传感器50表面的位置，以便于激光器组件60更好地找到目标点。如，将本申请提供的位置变化监测装置安装在楼房的外墙时，地面始终可以作为楼房是否出现位置改变的参考，因此，激光器组件60发出的激光应竖直向下射出；而倾角传感器50是水平设置的，因此，若将激光器组件60安装于使得发出的激光垂直于倾角传感器50表面的位置，在实际使用中，激光器组件60可直接从地面寻找目标点，减少了对激光器组件60射出激光的角度进行调整以寻找目标点的过程。

在其它的一些实施方式中，倾角传感器50与激光器组件60也可采用其它的相对设置位置。为了便于调整激光器组件60的倾斜状态，改变其发出激光的方向，在一些实施方式中，激光器组件60包括激光器固定架62以及激光器61。激光器61用于发出激光并测量与目标点之间的距离，激光器固定架62与激光器61连接，激光器固定架62还设置有多个连接件70，连接件70用于将激光器固定架62固定在第一盖板20上。在连接件70上还设置有弹簧，连接件70将激光器固定架62与第一盖板20进行连接后，弹簧位于第一盖板20与激光器固定架62之间，且成压缩状态。

可选地，连接件70为螺栓，弹簧套在连接件70的外侧，使用连接件70将激光器固定架62连接于第一盖板20的过程中，通过对单个连接件70进行旋紧或旋松即可改变激光器固定架62相对于第一盖板20的倾斜角度，进而实现改变激光器61发出的激光的照射角度的目的。进一步地，在第一盖板20上还设置有紧定螺钉80，通过旋紧紧定螺钉80能够将激光器固定架62的位置固定。

本申请所提供的位置变化监测装置中还包括主控板90，倾角传感器50、激光器组件60均与主控板90信号连接，主控板90能够控制倾角传感器50以及激光器组件60按照一定的周期进行采样，并接收倾角传感器50与激光器组件60每次所采集的数据。主控板90上还有通信模块，能够将倾角传感器50与激光器组件60每次所采集的数据发送给远程平台，由远程平台判断倾角传感器50与激光器组件60采集到的被测物体的位置变化是否超出阈值。相应地，位置变化监测装置还包括与主控板90连接的、用于传输数据的接口120，该接口120可以采用DC接头，也可以采用其它常用的数据接口。在一些实施方式中，接口120也可以是与电池130连接的、用于充电的结构。

为了合理利用壳体10内部的空间，提高壳体10内部的空间利用率，在第一盖板20上还设置有用于安装各种元器件的支架40，支架40位于壳体10内部。将第一盖板20从壳体10拆卸后，支架40上的元器件也能从壳体10内部取出。

在一些实施方式中，支架40包括相互垂直的水平部41与竖直部42，整体为片状结构。支架40的竖直部42垂直连接于第一盖板20。支架40的水平部41用于安装倾角传感器50，倾角传感器50可以安装于水平部41靠近第一盖板20的侧面，也可以安装于远离第一盖板20的侧面，为了节约空间，倾角传感器50平行于水平部41进行安装。上述的主控板90可以直接固定于第一盖板20，也可以固定连接于支架40。具体地，主控板90可以连接于支架40的水平部41，并与水平部41保持平行；也可以连接于竖直部42并与竖直部42保持平行。

此外，在一些实施方式中，在壳体10内部还设置有电池130，用于为倾角传感器50、激光器组件60以及主控板90等结构供电。电池130可以设置于支架40上，也可以直接连接于第一盖板20。当电池130连接与支架40时，可以在支架40被电池130覆盖的区域设置通孔，该通孔不仅能够起到散热的作用，还能够起到减重的作用。除了在支架40上被电池130遮盖的位置设置通孔外，还可以在支架40水平部41和/或竖直部42的其它位置设置通孔作为减重孔。

在一些实施方式中，也可通过在位置变化监测装置上设置插头，通过外接电源的方式为主控板90、倾角传感器50与激光器组件60等元器件供电。

此外，在一些实施方式中，在壳体10外部还设置有天线140，天线140与主控板90信号连接，用于增强信号。

在一些实施方式中，为了便于加工制造，壳体10的第二端也具有开口，并在壳体10的第二端盖合有第二盖板30，倾角传感器50、主控板90等元器件也可直接连接于第二盖板30。其中，壳体10的第二端与第一端为壳体10在同一方向上的两端。

实施例1

一种位置变化监测装置，如图1所示，包括壳体10，壳体10的两端具有开口，壳体10的第一端通过可拆卸连接盖合有第一盖板20，壳体10的第二端通过可拆卸连接盖合有第二盖板30。

如图2至图4所示，第一盖板20上固定连接有激光器组件60以及整体为片状结构的支架40，支架40包括水平部41、竖直部42与固定部，水平部41与固定部均与竖直部42垂直，竖直部42的一端与水平部41连接，另一端连接有固定部，固定部上设置有螺钉过孔，螺纹紧固件穿过该螺钉过孔后将支架40固定在第一盖板20上。激光器组件60与水平部41位于竖直部42的同一侧。

支架40的水平部41远离第一盖板20的一侧设置有板状的倾角传感器50，倾角传感器50包括上下两相互平行的表面。倾角传感器50与水平部41之间还设置有垫圈，垫圈使倾角传感器50与水平部41之间具有间隔，避免倾角传感器50与水平部41在安装过程中出现干涉。螺纹紧固件依次穿过倾角传感器50与垫圈后，将倾角传感器50固定连接于支架40的水平部41。

激光器组件60包括固定连接的激光器固定架62以及激光器61。激光器固定架62与第一盖板20通过不在同一直线的三个从第一盖板20旋入的螺栓(即上述实施方式中的连接件70)连接，激光器固定架62与第一盖板20之间还设置有三个弹簧，分别套在每个螺栓的外侧。第一盖板20上还设置有三个紧定螺钉80，紧定螺钉80的尾部与激光器固定架62接触，实现对激光器固定架62的固定。

激光器61具有激光发射轴与激光接收轴，激光发射轴用于发出激光信号，激光接收轴用于接收从物体表面反射回的激光信号，且激光发出轴发出的激光垂直于倾角传感器50的上下表面。在第一盖板20上设置有用于容纳激光发射轴的通孔以及用于容纳激光接收轴的通孔，激光通过第一盖板20上的通孔穿入与穿出。

在支架40的竖直部42还设置有电池130与主控板90，主控板90与电池130安装于竖直部42的不同侧。在竖直部42安装有电池130的位置还开设有多个用于减重以及散热的通孔。电池130通过粘接的方式、或者轧带绑扎的方式、或者其它连接方式安装于竖直部42，且与激光器组件60位于竖直部42的同一侧。主控板90与竖直部42之间还设置有垫圈，垫圈使主控板90与支架40之间具有间隔，利于主控板90的散热。垫圈上设置有螺钉过孔，螺纹紧固件依次穿过主控板90与垫圈的螺钉过孔后，将主控板90固定于支架40的竖直部42上。

主控板90与倾角传感器50、激光器组件60信号连接，用于接收激光器组件60采集的距离数据以及倾角传感器50采集的角度数据，对比每次激光器组件60与倾角传感器50检测的数据是否有变化，以及用于控制激光器组件60、倾角传感器50的采集周期等。主控板90上还设置有通信模块，用于将接收到的来自激光器组件60以及倾角传感器50的数据发送给远程平台，由远程平台对数据进行分析，得出被测物体的位置变化，当被测物体的位置变化超出阈值后进行预警。在壳体10上还设置有天线140，天线140与主控板90之间信号连接，用于增强信号。

如图2所示，在第一盖板20的背向壳体10的侧面还安装有信号灯110、开关100以及接口120。信号灯110与主控板90信号连接，用于显示位置变化监测装置的工作状态；开关100接入位置变化监测装置的内部电路，用于接通或切断电源；接口120与电池130连接，用于为电池130充电。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种位置变化监测装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的第一端设置有开口，并在所述第一端的开口位置处盖合有第一盖板，所述第一盖板与所述壳体可拆卸连接；所述第一盖板连接有激光器组件与倾角传感器，所述激光器组件与所述倾角传感器设置于所述壳体内部。

2.根据权利要求1所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述激光器组件包括相互连接的激光器固定架以及激光器，所述激光器固定架设置有连接件，所述连接件外侧套有弹簧，所述连接件用于将所述激光器固定架与所述第一盖板连接，所述弹簧位于所述激光器固定架与所述第一盖板之间。

3.根据权利要求2所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述连接件为螺栓，第一盖板设置有用于容纳所述连接件的头部的沉台孔，所述连接件的尾部与所述激光器固定架螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述第一盖板上设置有紧定螺钉，所述紧定螺钉的头部位于所述第一盖板，尾部与所述激光器固定架接触。

5.根据权利要求1所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述第一盖板连接有片状结构的支架，所述支架包括水平部与竖直部；所述竖直部垂直于所述第一盖板；所述竖直部的一端与所述第一盖板连接，另一端与所述水平部连接；

所述倾角传感器设置于所述水平部，所述水平部与所述激光器组件位于所述竖直部的同一侧。

6.根据权利要求5所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述支架的竖直部设置有电池，所述竖直部被所述电池遮盖的区域设置有通孔结构。

7.根据权利要求6所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述竖直部还设置有主控板，所述主控板与所述倾角传感器以及所述激光器组件信号连接；所述主控板与所述电池位于所述竖直部的两侧。

8.根据权利要求7所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述壳体设置有天线，所述天线与所述主控板信号连接。

9.根据权利要求1所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述倾角传感器为板状结构件，所述激光器组件发出的激光垂直于所述倾角传感器。

10.根据权利要求1所述的一种位置变化监测装置，其特征在于，所述激光器组件包括激光发射轴与激光接收轴，所述第一盖板上设置有用于容纳所述激光发射轴与所述激光接收轴的通孔结构。

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