[实用新型]一种基于岩溶系统水气压力的岩溶塌陷远程动态实时监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及远程监控技术领域，具体涉及一种基于岩溶系统水气压力的岩溶塌陷远程动态实时监测装置。

背景技术

岩溶塌陷是岩溶区一种常见的地质灾害。在国外及我国都时有发生，给国民经济建设和人民群众生活带来严重的影响。在岩溶塌陷地质灾害中，岩溶管道裂隙系统水气压力变化是触发土体破坏，并快速产生岩溶塌陷的关键因素，因此，获取实时且真实的岩溶区地下水气压力变化信息非常重要。

目前对地下水位的自动监测的监测周期多为1小时1次，有的甚至数天1次。已有的对地下水位的监测装置有如公告号为CN202562526U的实用新型专利，公开了一种地下水远程监测装置，该装置可实现对地下水的水位、水温、pH值、浊度等多项指标进行长期、连续监测，但其不能对监测频率进行动态控制。另外，在岩溶塌陷高发时段，尤其是在雨季、地下水开采和基础工程施工等期间，较小的监测密度不能准确反应岩溶系统水气压力变化过程，不能捕捉到岩溶水气压力的异常变化。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够长期、连续、稳定地监测岩溶塌陷易发区岩溶管道列席系统水气压力的变化，并且可根据需要控制监测采样频率的基于岩溶系统水气压力的岩溶塌陷远程动态实时监测装置。

本实用新型所述的基于岩溶系统水气压力的岩溶塌陷远程动态实时监测装置，包括监测端和客户端，两者通过无线网络发送/接收监测数据；所述的监测端包括传感器系统、数据采集与传输系统和太阳能供电系统，所述的数据采集与传输系统分别与传感器系统和太阳能供电系统相连接，所述传感器系统采集的数据由数据采集与传输系统通过无线网络发送到客户端；其中：

所述的传感器系统包括用于地下水、气数据的若干个传感器；

所述的数据采集与传输系统包括微电脑时控开关、无线通讯模块和数据采集模块，所述的数据采集模块与传感器系统中的各传感器相连接；所述的无线通讯模块分别与数据采集模块和微电脑时控开关相连接。

本实用新型所述的监测装置，由太阳能供电系统提供电力，由传感器系统采集数据，这些数据通过数据采集与传输系统中的数据采集模块形成监测数据并进行存储，这些监测数据通过无线通讯模块借助天线再经由无线网络发送到客户端。通过在数据采集与传输系统中设置微电脑时控开关，并将其与无线通讯模块连接，从而可以通过微电脑时控开关控制该无线通讯模块向客户端发送监测数据的工作时间，一方面，可根据需要设置获取监测数据的间隔时间(即可根据需要控制监测密度)以达到动态、实时地监测岩溶塌陷区水气压力变化的目的；另一方面，由于无线通讯模块在不传输监测数据的时间的耗电量较大，因此通过微电脑时控开关控制无线通讯可大大减少太阳能供电系统的供电量，进而使得在同样的电力条件下，可增长整个系统的工作时间。

上述技术方案中，

所述的太阳能供电系统包括太阳能板、蓄电池和太阳能电池控制器，其中太阳能电池控制器分别与太阳能板和蓄电池相连接，同时该太阳能电池控制器还分别与数据采集与传输系统中的微电脑时控开关和数据采集模块相连接。该系统中，太阳能电池控制器将太阳能板转化的电能存储到蓄电池中，并将所述蓄电池输出的电力稳压后向所述的数据采集与传输系统供电。

所述的传感器系统通常包括2个传感器，分别是测量岩溶管道中水压力的孔隙水压力传感器和测量岩溶管道中气压力的气压力传感器。

所述的无线网络为GPRS无线网络。

与现有技术相比，本实用新型通过在数据采集与传输系统中设置微电脑时控开关，并将其与无线通讯模块连接，从而可以通过微电脑时控开关控制该无线通讯模块向客户端发送监测数据的工作时间，一方面，可根据需要设置获取监测数据的间隔时间(即可根据需要控制监测密度)以达到动态、实时地监测岩溶塌陷区水气压力变化的目的；另一方面，由于无线通讯模块在不传输监测数据的时间的耗电量较大，因此通过微电脑时控开关控制无线通讯因而可大大减少太阳能供电系统的供电量，进而使得在同样的电力条件下，可增长整个系统的工作时间。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的模块结构图。

图中标号为：

20太阳能供电系统；21太阳能板；22太阳能电池控制器；23蓄电池；30数据采集与传输系统；31微电脑时控开关；32无线通讯模块；33天线；34数据采集模块；40传感器系统；41孔隙水压力传感器；42气压力传感器；50客户端。

具体实施方式