[发明专利]一种滑坡表面位移整套监测装置及其监测方法

权利要求书

1.一种滑坡表面位移整套监测装置，包括数据测量系统（17）、数据远程传输系统（18）、数据接收处理系统（19）和预警系统（20），数据远程传输系统（18）分别与数据测量系统（17）、数据接收处理系统（19）相连接，预警系统（20）与数据接收处理系统（19）相连接，其特征在于：所述数据测量系统（17）包括设置在正常地面（15）上的稳固基座（1）和设置在滑坡面（16）上的滑动基座（2），稳固基座（1）上设有稳固立柱（5），稳固立柱（5）通过第一转动机构（3）与稳固基座（1）转动连接，滑动基座（2）上设有滑动立柱（6），滑动立柱（6）通过第二转动机构（4）与滑动基座（2）转动连接，稳固立柱（5）的上端和滑动立柱（6）的上端通过防护罩（12）相连接，防护罩（12）内设有位移测量机构（10）和高程倾角测量机构（11）；

所述位移测量机构（10）包括定滑轮组（101）和动滑轮组（102），定滑轮组（101）和动滑轮组（102）位于同一竖直面内，定滑轮组（101）通过定滑轮座（103）与稳固立柱（5）相连接，动滑轮组（102）通过动滑轮座（104）与滑动立柱（6）相连接，稳固立柱（5）上部设有测距拉紧器（105），动滑轮座（104）上设有钢丝线（106），钢丝线（106）按序缠绕在定滑轮组（101）和动滑轮组（102）上，钢丝线（106）的一端与动滑轮座（104）相连接、另一端与测距拉紧器（105）相连接；定滑轮组（101）包括一大一小两个定滑轮，动滑轮组（102）包括一大一小两个动滑轮；

所述高程倾角测量机构（11）包括设置在防护罩（12）内的至少一个角度传感器，角度传感器与数据远程传输系统（18）；

所述防护罩（12）的下部设有滑移槽（13），滑移槽（13）内设有第一防护支座（7）和第二防护支座（8），稳固立柱（5）的上端穿过第一防护支座（7）伸进防护罩（12）内，滑动立柱（6）的上端穿过第二防护座（8）伸进防护罩（12）内；稳固立柱（5）上设有第一转动盘（304），第一转动盘（304）上设有第一转角传感器（305），第一转角传感器（305）与数据远程传输系统（18）相连接。

2.根据权利要求1所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：高程倾角测量机构（11）、定滑轮组（101）和动滑轮组（102）位于同一水平高度。

3.根据权利要求2所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：所述测距拉紧器（105）包括自动拉紧器和用于测量钢丝移动距离的距离传感器，距离传感器设置在自动拉紧器上且与数据远程传输系统（18）相连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：所述第一转动机构（3）包括设置在稳固基座（1）上的第一底座（301），第一底座（301）内设有第一轴承（302），稳固立柱（5）的下端通过第一轴承（302）与第一底座（301）相连接，第一底座（301）上设有第一固定盘（303），第一转动盘（304）与第一固定盘（303）相配合。

5.根据权利要求4所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：所述第二转动机构（4）包括设置在滑动基座（2）上的第二底座（401），第二底座（401）内设有第二轴承（402），滑动立柱（6）的下端通过第二轴承（402）与第二底座（401）相连接，第二底座（401）上设有第二固定盘（403），滑动立柱（6）上设有第二转动盘（404），第二转动盘（404）与第二固定盘（403）相配合。

6.根据权利要求1或5所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：所述数据远程传输系统（18）包括数据采集模块（181）和数据传输模块（182），数据采集模块（181）和数据传输模块（182）均由稳固基座（1）上的太阳能电池板（183）供电。

7.根据权利要求6所述的滑坡表面位移整套监测装置，其特征在于：所述数据接收处理系统（19）包括相互连接的无线数据接收模块和数据处理模块，无线数据接收模块接收数据传输模块（182）输送的信号，数据处理模块与预警系统（20）相连接，预警系统（20）包括并联设置的预警广播模块、预警灯模块和无线网络短信语音发射模块。

8.一种如权利要求1所述的滑坡表面位移整套监测装置的监测方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：建立基础设施：根据滑坡表面位置分别制作稳固基座和滑动基座；

S2：组建数据测量系统：首先按顺序组装稳固基座上的监测装置，然后按顺序组装滑动基座上的监测装置；最后安装防护罩；

S3：连接数据远程传输系统、数据接收处理系统和预警系统的各个设备，对设备进行调试；调试完成后，对数据接收处理系统设置预警阈值；

S4：对滑坡监测点监测：滑坡发生运动时，滑动基座空间位置发生变动，滑动立柱拉动钢丝线运动，测距拉紧器将钢丝绳的移动距离信号经数据远程传输系统传递给数据接收处理系统，若达到预警阈值，则预警系统发出预警，实现对滑坡监测点的表面位移的实时监测；

滑动基座移动，防护罩发生倾斜转动，防护罩内的角度传感器将角度信号经数据远程传输系统传递给数据接收处理系统，若达到预警阈值，则预警系统发出预警，实现对滑坡监测点的高程倾角的实时监测；

滑动基座移动，滑动基座相对稳固基座发生相对转动，稳固立柱发生转动，第一转动盘上的第一转角传感器将相对转动角度信号经数据远程传输系统传递给数据接收处理系统，若达到预警阈值，则预警系统发出预警，实现对滑坡监测点的平面转角的实时监测。