[发明专利]一种石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统

权利要求书

1.一种石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统，其特征在于，所述综合监测系统包括：

剥蚀量监测装置，所述剥蚀量监测装置位于石窟寺的底部，用于测量所述石窟寺顶板和侧壁的变形量；

顶板应力监测装置，所述顶板应力监测装置的一端位于所述石窟寺的底部，另一端与所述石窟寺的顶部接触连接，用于监测所述石窟寺顶板的应力变化；

地表水准监测装置，所述地表水准监测装置分别位于所述石窟寺顶板岩层的上岩层面和下岩层面，用于监测顶板岩层的多维度变形；

地表GNSS监测装置，所述地表GNSS监测装置利用全球导航卫星系统对地面的坐标进行实时监测，判断所述石窟寺顶板岩层上表面的坐标位置变化；

环境损伤监测装置，所述环境损伤监测装置位于所述石窟寺的内部，用于监测所述石窟寺的内部环境；

监控中心，所述监控中心实时收集所述剥蚀量监测装置、所述顶板应力监测装置、所述地表水准监测装置、所述地表GNSS监测装置和所述环境损伤监测装置所监测到的数据信息，并对数据信息进行综合分析。

2.根据权利要求1所述的石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统，其特征在于，所述剥蚀量监测装置包括：

数据采集单元，所述数据采集单元用于采集待测点的数据信息；

传输单元，所述传输单元与所述数据采集单元之间电连接，用于将所述数据采集单元所采集到的剥蚀量数据信息发送至监控中心。

3.根据权利要求2所述的石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统，其特征在于，所述数据采集单元包括：

数据采集传输盒，所述数据采集传输盒包括第一电路板，所述第一电路板用于收集并处理所述数据采集单元采集到的顶板和侧壁剥蚀量数据信息；

温度传感器，所述温度传感器设置在所述第一电路板上，用于监测所述石窟寺内的温度变化；

湿度传感器，所述湿度传感器设置在所述第一电路板上，用于监测所述石窟寺内的湿度变化；

激光测距仪，所述激光测距仪与所述数据采集传输盒之间电连接，用于测量待测点到所述激光测距仪之间的距离；

优选地，所述激光测距仪为高精度激光传感器。

4.根据权利要求1所述的石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统，其特征在于，所述顶板应力监测装置包括：

支护单元，所述支护单元具体包括：

上支护柱，所述上支护柱的顶端与所述石窟寺顶板之间软接触连接，用于承载顶板的位移；

下支护柱，所述下支护柱的底端设置在所述石窟寺的底部，所述下支护柱的顶端与所述上支护柱的底端连接，用于支撑所述上支护柱；

应力采集单元，所述应力采集单元设置在所述支护单元上，用于采集所述石窟寺顶板应力变化的数据信息；

传输单元，所述传输单元与所述应力采集单元之间电连接，用于将所述应力采集单元所采集到的顶板应力数据信息发送至监控中心。

5.根据权利要求4所述的石窟寺顶板和侧壁岩体稳定性综合监测系统，其特征在于，所述应力采集单元具体包括：

第二电路板，所述第二电路板用于收集并处理所述应力采集单元所采集到的顶板应力变化的数据信息；

力学传感器，所述力学传感器与所述第二电路板之间电连接，所述力学传感器位于所述上支护柱的底端和所述下支护柱的顶端的连接处，用于监测所述石窟寺顶板应力变化；

优选地，所述力学传感器为高精度石英压电传感器。