[实用新型]断裂带隧道施工地表变形监测系统

说明书

本实用新型提供的一种断裂带隧道施工地表变形监测系统，包括监测装置、移动监控端和现场报警器，监测装置将监测信号传输至移动监控端，移动监控端通过网络控制现场报警器工作；监测装置中的感应器与ZigBee网络信号发射装置相连接；ZigBee网络的信号节点既作为信号采集节点，又作为信号中继节点，实现信号自动汇总；信号接收器接收自动汇总的信号，并传输至信号处理器，信号处理器对信号进行模数转换，并将转换后的数字信号发送至微处理器，微处理器对接收的数字信号与预设值进行比较，筛选出异常值，通信模块将异常值发送至移动监控端。经由异动监控端的工作人员判定是否打开现场报警器,降低误报的几率，并减轻人力成本。

技术领域

本实用新型涉及隧道监测技术领域，具体涉及断裂带隧道施工地表变形监测系统。

背景技术

随着新一轮的城镇化建设工作的推进，将会迎来大量地铁和市政道路的工程项目，而其中的隧道不可避免的将会大量修建在既有建筑物之下。为了保证隧道施工的正常进行，同时为了不破坏既有建筑物，就必须对于地表变形进行监测。

现有技术中公开了专利号为201610277868.5的一种基于光纤传感器的景区山体监测系统，公开了一种基于光纤传感的景区山体监测系统，包括振动监测单元、数据采集单元、现场报警单元和控制中心单元，振动监测单元包括若干个监测机构，监测机构包括通过光纤一次连接的光纤光栅传感器，监测单元设置在山体的地表下方。光纤光栅传感器监测到振动信息后，说明更有物体在山体的该位置滚动，意味着出现落石、滑坡等灾害。此时控制中心单元将报警信息发送至对应地点的现场报警单元，提醒发生灾害地点及下方的游人进行躲避。但是通过控制中心单元直接发送至对应地点的现场报警单元，而不经过专业的工作人员判断，导致误报的几率大大增加。可传统的监测方式又需要特定的工作人员在监控室内工作，增加人力成本。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种断裂带隧道施工地表变形监测系统，监测装置将探测的数据进行初步筛选，将异常值发送至移动监控端，经由异动监控端的工作人员判定是否打开现场报警器，降低误报的几率，并减轻人力成本。

本实用新型提供的一种断裂带隧道施工地表变形监测系统，包括监测装置、移动监控端和现场报警器，监测装置与移动监测端通过网络通信，监测装置将监测信号传输至移动监控端，移动监控端通过网络控制现场报警器工作；

监测装置包括光纤光栅应变感应器、ZigBee网络信号发射装置、 ZigBee信号汇总网络、信号接收器、信号处理器、微处理器和通信模块；

感应器等间距布置在断层上方与两侧距离断层边缘10米处开挖的沟槽内，沟槽采用细砂回填将感应器固定在土体中并与之协调变形；感应器与ZigBee网络信号发射装置相连接；

ZigBee网络信号发射装置与ZigBee信号汇总网络通信，ZigBee 信号汇总网络包括多个信号节点，信号节点既作为信号采集节点，又作为信号中继节点，实现信号自动汇总；

信号接收器接收ZigBee信号汇总网络自动汇总的信号，并将接收到的信号传输至信号处理器，信号处理器对信号进行模数转换，并将转换后的数字信号发送至微处理器，微处理器对接收的数字信号与预设值进行比较，筛选出异常值，通信模块将异常值发送至移动监控端。

进一步的，微处理器还连接有时间模块，微处理器将接收的数字信号加入时间信息，形成含有时间信息的数据。

进一步的，时间模块连接有GPS接收机，时间模块从GPS接收机获取时间信息，时间模块完成与GPS时间的时间同步。

进一步的，光纤光栅应变感应器由光纤光栅测斜仪和光纤光栅位移传感器组成。

进一步的，光纤光栅位移传感器旁还设置有温度传感器，所述温度传感器与ZigBee网络信号发射装置通讯。

进一步的，感应器按15米的间距布置在隧道、断层上方的沟槽内。