TWM595660U - 多功能坡地智慧防災監測盒子 - Google Patents

Abstract

本創作為一種多功能坡地智慧防災監測盒子，其包括一箱體上設有一單向閥，箱體內更設有訊號轉換裝置，其連接傾斜儀、地錨荷重計、裂縫計、通訊裝置以及儲能裝置，傾斜儀、地錨荷重計及裂縫計能偵測坡地參數並傳遞至訊號轉換裝置，令訊號轉換裝置轉換後透過通訊裝置將該等參數傳遞出去，儲能裝置則用以提供電能至該等上述裝置。本創作能整合多種不同的感測裝置具擴充性，且透過在殼體設置單向閥，能避免濕氣進入提升耐候性，單向閥更能提供散熱，以縮減散熱空間提升隱密性。

Description

多功能坡地智慧防災監測盒子

本創作係有關一種保護土壤之技術，特別是一種多功能坡地智慧防災監測盒子。

隨著都市化發展及人口快速增長，使得居住用地需求不斷擴增，但都會區提供居住用地有限，為了提供更多適合居住的地點，已逐漸往山坡地開發山坡地社區。但山坡地的地質條件不良，若在極端天氣如颱風、地震、長期降雨等，就容易有土石流、邊坡崩塌等災害。

因此為確保山坡地居住的安全性，過去須倚賴人工長時間定期監測並記錄山坡地的地層變化、擋土牆位移、地下水位變化等情形，但若遇到突如其來的極端大雨，就無法即時更新山坡地的資訊，導致資訊的偏誤或延遲，往往未能即時通報周邊社區民眾在災害前撤離。

為此，若能提供山坡地監測系統以持續長期監測山坡地資訊，並能即時將山坡地資訊傳送至雲端伺服器供監測人員控管，就能即時通報周邊社區民眾，能大幅保障山坡地居民居住的安全性。但若要山坡地監測系統能長期監測，山坡地監測系統裝置的耐久性，以及訊號傳遞的穩定性，就顯得相當重要，實為需研究的課題。

有鑑於此，本創作遂針對上述習知技術之缺失，提出一種多功能坡地智慧防災監測盒子，以有效克服上述之該等問題。

本創作之主要目的在提供一種多功能坡地智慧防災監測盒子，其能整合多種不同的感測裝置，以感測坡地的多項參數，具擴充性，且本創作在殼體上設置單向閥，能避免濕氣進入，提升耐候性，單向閥亦能提供散熱，可有效縮減殼體內的散熱空間，以縮小整體的體積提升隱密性。

本創作之另一目的在提供一種多功能坡地智慧防災監測盒子，其能結合無線訊號傳輸，以降低成本並具即時監控山坡地環境變化之功效。

為達上述之目的，本創作提供一種多功能坡地智慧防災監測盒子，包括一箱體上設有一單向閥，箱體內設有一訊號轉換裝置，訊號轉換裝置連接一傾斜儀、一地錨荷重計、一裂縫計、一通訊裝置以及一儲能裝置。其中傾斜儀、一通訊裝置以及一儲能裝置設置於箱體內，儲能裝置能提供電能至上述裝置；地錨荷重計及裂縫計則穿設出於箱體外，以感測外部參數。

根據本創作之實施例，多功能坡地智慧防災監測盒子更包括一雨量計穿設出於箱體外，且連接訊號轉換裝置。

根據本創作之實施例，多功能坡地智慧防災監測盒子更包括一水位計穿設出於箱體外，且連接訊號轉換裝置。

根據本創作之實施例，多功能坡地智慧防災監測盒子更包括一土壤水分計穿設出於箱體外，且連接訊號轉換裝置。

根據本創作之實施例，多功能坡地智慧防災監測盒子更包括一電能產生裝置，設置於箱體外，且連接至儲能裝置。

茲為對本創作之結構特徵及所達成之功效更有進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例圖及配合詳細之說明，說明如後。

1:多功能坡地智慧防災監測盒子

10:箱體

102:殼體

104:蓋體

106:密封元件

12:單向閥

14:訊號轉換裝置

16:傾斜儀

18:地錨荷重計

20:裂縫計

22:通訊裝置

24:儲能裝置

26:雨量計

28:水位計

30:土壤水分計

32:電能產生裝置

34:穿孔

第一圖係為本創作之立體示意圖。

第二圖係為本創作之元件分解圖。

第三圖係為本創作之系統方塊圖。

第四圖係為本創作之使用狀態示意圖。

本創作為一種多功能坡地智慧防災監測盒子，其能整合多種不同的感測裝置且具擴充性，本創作更在殼體上設置單向閥，能避免濕氣進入，提升耐候性，單向閥亦能提供散熱，可有效縮減殼體內的散熱空間，以縮小整體的體積提升隱密性。

請參照第一圖與第二圖，以說明本創作多功能坡地智慧防災監測盒子1之結構，如圖所示，多功能坡地智慧防災監測盒子1包括一箱體10，箱體10之結構包括一殼體102以及一蓋體104覆蓋於殼體102，且殼體102及蓋體104之間設有一密封元件106，其可為橡膠環，密封元件106可密封殼體102，避免水分滲入減少箱體10內的物品氧化，且蓋體104可透過固定元件(圖中未示)，如螺絲將蓋體104鎖固於殼體102上。箱體10之殼體102上更設有一單向閥12，以單向的將箱體10內的濕氣或熱氣排出至外部，單向閥12的設置能輔助箱體10散熱，可有效縮減殼體10內散熱空間的設置，令殼體10體積縮小，且單向閥12的設計能避免外部的濕氣進入到箱體10內，避免箱體10內容置物氧化。

請持續參照第一圖與第二圖，並配合參照第三圖，以詳細說明箱體10內容置的裝置，如圖所示，箱體10內設有一訊號轉換裝置14，訊號轉換裝置14電性連接一傾斜儀16、一地錨荷重計18、一裂縫計20、一通訊裝置22、一儲能裝置24、一雨量計26、一水位計28以及一土壤水分計30。其中傾斜儀16、通訊裝置22以及儲能裝置24設置於箱體10內，地錨荷重計18、裂縫計20、雨量 計26、水位計28、土壤水分計30則透過箱體10上的穿孔34穿設出於箱體10外，以感測山坡地的各項參數；其中地錨荷重計18、裂縫計20、雨量計26、水位計28、土壤水分計30穿出箱體10的穿孔34更可以一防水膠填補，避免溼氣由穿孔34進入到箱體10內。

上述之儲能裝置24為電池或長效電池，如能使用一年以上的鋰電池或鎳氫電池等，儲能裝置24能提供電能給訊號轉換裝置14、傾斜儀16、地錨荷重計18、裂縫計20、通訊裝置22、雨量計26、水位計28以及土壤水分計30，且儲能裝置24更電性連接設置在殼體10外的一電能產生裝置32，本實施例舉例電能產生裝置32可為太陽能發電裝置，電能產生裝置32接收太陽能並將其轉換成電能後，將電能儲存至儲能裝置24中；當然電能產生裝置32亦可為水力發電裝置或風力發電裝置，並不以太陽能發電裝置為限制。本實施例之通訊裝置22則係利用窄頻物聯網(Narrowband Internet of Things，NB-IoT)之技術將訊號傳遞出去，透過窄頻物聯網之技術具有低成本、低電量，能延長電池壽命等優點。

在說明完本創作多功能坡地智慧防災監測盒子1之結構，接續說明本創作多功能坡地智慧防災監測盒子1之使用狀態，請參照第三圖以及第四圖，多功能坡地智慧防災監測盒子1可供安裝在山坡地上。箱體10內的傾斜儀16、訊號轉換裝置14、通訊裝置22以及儲能裝置24則連同箱體10埋設在土壤，地錨荷重計18、裂縫計20、雨量計26、水位計28以及土壤水分計30則設置在箱體10外。傾斜儀16可為電子式雙軸傾斜儀，以感測山坡地的傾斜情況。地錨荷重計18供安裝在邊坡的地錨上，以偵測地錨的狀態。裂縫計20可為一振弦式裂縫計，用來安裝在坡地的裂縫中，以感測裂縫是否擴大。雨量計26設置在地表面，以承接雨水並計算出雨水量。水位計28裝設在地下水中，以偵測水位。土壤水分計30可為一多節式電容土壤水分感測器，土壤水分計30插入土壤內，以感測土壤濕度。

傾斜儀16、地錨荷重計18、裂縫計20、雨量計26、水位計28以及土壤水分計30在感測坡地的各項參數後，可將該等參數傳遞至訊號轉換裝置14，令訊號轉換裝置14將參數訊號整合，並轉換成通訊裝置22可發送的訊號，令通訊裝置22以利用窄頻物聯網(Narrowband Internet of Things，NB-IoT)之技術將訊號傳遞至雲端伺服器(圖中未示)中，以提供坡地的住戶或相關檢測人員能即時連線至雲端伺服器瀏覽坡地的狀況，一但有不安全的情況產生，則可即時通知坡地住戶進行疏散，降低災害。

綜上所述，本創作可整合多種不同的感測裝置，以感測坡地的多項參數具擴充性，且本創作在殼體上設置單向閥，能避免濕氣進入，提升耐候性，單向閥亦能提供散熱，可有效縮減殼體的散熱空間，以達到能縮小殼體之體積的目的，提升隱密性。本創作更結合無線訊號傳輸，可降低成本並具有即時監控山坡地環境變化之功效。

唯以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。故即凡依本創作申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

1:多功能坡地智慧防災監測盒子

10:箱體

102:殼體

104:蓋體

106:密封元件

12:單向閥

14:訊號轉換裝置

16:傾斜儀

18:地錨荷重計

20:裂縫計

22:通訊裝置

24:儲能裝置

26:雨量計

28:水位計

30:土壤水分計

32:電能產生裝置

34:穿孔

Claims (11)

1. 一種多功能坡地智慧防災監測盒子，包括：一箱體，其上設有一單向閥；一訊號轉換裝置，設置於該箱體內；一傾斜儀，設置於該箱體內，且連接該訊號轉換裝置；一地錨荷重計，穿設出於該箱體外，且連接該訊號轉換裝置；一裂縫計，穿設出於該箱體外，且連接該訊號轉換裝置；一通訊裝置，設置於該箱體內，且連接該訊號轉換裝置，以傳輸訊號；以及一儲能裝置，設置於該箱體內，且連接該訊號轉換裝置並提供電能至該訊號轉換裝置。
2. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，更包括一雨量計穿設出於該箱體外，且連接該訊號轉換裝置。
3. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，更包括一水位計穿設出於該箱體外，且連接該訊號轉換裝置。
4. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，更包括一土壤水分計穿設出於該箱體外，且連接該訊號轉換裝置。
5. 如請求項4所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該土壤水分計為多節式電容土壤水分感測器。
6. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，更包括一電能產生裝置，設置於該箱體外，且連接至該儲能裝置。
7. 如請求項6所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該電能產生裝置為太陽能發電裝置。
8. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該箱體更包括：一殼體；及一蓋體，該蓋體覆蓋於該殼體，且該殼體及該蓋體之間設有一密封元件。
9. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該儲能裝置為二次電池。
10. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該傾斜儀為電子式雙軸傾斜儀。
11. 如請求項1所述之多功能坡地智慧防災監測盒子，其中該裂縫計為振弦式裂縫計。

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