一种边坡监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及边坡监测领域，具体涉及一种边坡监测装置。


背景技术：

2.现有的边坡监测领域中存在的问题是：1、现有监测方式对边坡监测的准确性不高，并且单一的监测方式不能适应多种工况；2、现有边坡监测装置受地理因素的限制，电源安装困难；3、边坡监测装置受降雨暴晒等自然现象的侵害，使用寿命短。
3.综上所述，急需一种监测精度高、受限少且使用寿命长的边坡监测装置以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种边坡监测装置，以解决现有技术中边坡监测装置的精度不高，不能适应多种工况，电源安装受限以及使用寿命短的问题，具体技术方案如下：
5.一种边坡监测装置，包括监测桩、信息处理件、供电组件以及振动监测组件；
6.所述监测桩设置在边坡上；所述振动监测组件包括金属件、电连接件、导电片、信号灯以及光传感器；所述电连接件的一端连接在监测桩上，所述金属件悬吊设置在电连接件的另一端上；所述导电片与金属件在水平方向对应；所述供电组件分别与电连接件以及导电片电连接，供电组件与金属件、电连接件以及导电片形成回路，通过回路的连通和断开实现边坡监测；所述信号灯与回路电连接；所述光传感器与信息处理件连接，光传感器用于采集信号灯信息；所述信息处理件与外部设备通讯连接。
7.以上技术方案优选的，所述振动监测组件还包括设置在监测桩内的振动筒；所述金属件悬吊设置在振动筒内；所述导电片设置在振动筒内壁上。
8.以上技术方案优选的，所述导电片沿振动筒周向环绕一圈设置。
9.以上技术方案优选的，所述电连接件为导线。
10.以上技术方案优选的，还包括用于边坡土壤水分测量的土壤水分测定仪，土壤水分测定仪与信息处理件电连接。
11.以上技术方案优选的，还包括用于边坡土壤压力测量的压力传感器，压力传感器与信息处理件电连接。
12.以上技术方案优选的，还包括转动设置在监测桩上的雷达，所述雷达与信息处理件电连接。
13.以上技术方案优选的，所述供电组件包括太阳能发电板以及与太阳能发电板连接的蓄电池；所述蓄电池分别与电连接件以及导电片电连接。
14.以上技术方案优选的，所述监测桩上设有圆台；所述太阳能发电板沿圆台的周向铺设在圆台的侧面上。
15.以上技术方案优选的，所述监测桩和圆台同中心轴线设置。
16.应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：
17.(1)本实用新型的边坡监测装置包括监测桩、信息处理件、供电组件以及振动监测组件；所述振动监测组件包括金属件、电连接件、导电片、信号灯以及光传感器；当边坡不稳定时，金属件受到振动的影响从而晃动，金属件碰到导电片，金属件、电连接件、导电片以及供电组件(具体是蓄电池)形成的闭合回路连通(回路内有电流)，使得信号灯亮起，光传感器对信号灯的亮起频率以及时间进行收集，并传输至信息处理件，信息处理件向外部设备传输振动数据，外部设备精准判断边坡是否稳定进而实现边坡监测。
18.(2)本实用新型的振动监测组件还包括设置在监测桩内的振动筒，通过设置振动筒能对金属件以及导电片进行防护，结构严谨。
19.(3)本实用新型的导电片沿振动筒周向环绕一圈设置，便于与金属件配合，保证振动时，金属件在水平的各个方向都能与导电片接触从而实现电路连通。
20.(4)本实用新型的电连接件为导线，相比于现有技术中刚性材料的连接件，导线便于金属件的晃动，监测精度高。
21.(5)本实用新型还包括土壤水分测定仪；土壤水分测定仪测定土壤含水量数据并通过信息处理件传输至外部设备，外部设备通过土壤含水量数据分析边坡的稳定性从而提高监测精度。
22.(6)本实用新型还包括压力传感器，压力传感器获取边坡土壤压力变化数据，外部设备通过土壤压力变化数据分析边坡的稳定性从而提高监测精度。
23.(7)本实用新型还包括转动设置在监测桩上的雷达，雷达转动扫描边坡表面，外部设备通过扫描数据生成3d模型，分析不同时刻的3d模型差异，从而判断边坡是否有滚石、滑动等危险。
24.(8)本实用新型的供电组件包括连接的太阳能发电板以及蓄电池，通过安装太阳能发电板，解决了野外电源安装受限的问题。
25.(9)本实用新型的监测桩上设有用于承载太阳能发电板的圆台，圆台使太阳能发电板始终有一面可以收集到阳光用于发电，并且圆台的侧面具有斜度，便于太阳能发电板充分吸收光能。
26.(10)本实用新型的监测桩和圆台同中心轴线设置，圆台可以保护装置内部的结构不被雨淋和暴晒，从而提高使用寿命。
27.(11)本实用新型通过对边坡振动数据、土壤含水量数据、土壤压力变化数据以及边坡的表面位移变化数据进行采集，从多个维度实现边坡的监测，相比于单一的监测方式，本实用新型的监测精度高，实用性好。
28.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
29.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
30.在附图中：
31.图1是本实施例的边坡监测装置的结构示意图；
32.图2是图1中第二段的内部示意图；
33.图3是供电组件以及圆台的示意图；
34.其中，1、监测桩；1.1、第一段；1.2、第二段；2、振动监测组件；2.1、振动筒；2.2、金属件；2.3、电连接件；2.4、导电片；2.5、信号灯；2.6、光传感器；3、土壤水分测定仪；4、压力传感器；5、雷达；6、太阳能发电板；7、蓄电池；8、圆台；9、信息处理件。
具体实施方式
35.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
36.实施例：
37.一种边坡监测装置，包括监测桩1、信息处理件9、供电组件、振动监测组件2、土壤水分测定仪3、压力传感器4以及雷达5，如图1-3所示，具体如下：
38.如图1所示，所述监测桩1分为上下的第一段1.1和第二段1.2，第二段1.2插入边坡内部，第一段1.1位于边坡外侧。
39.所述振动监测组件2包括振动筒2.1、金属件2.2、电连接件2.3、导电片2.4、信号灯2.5以及光传感器2.6；所述振动筒2.1竖直固定在监测桩1的第二段1.2的内部；所述电连接件2.3(优选为导线)的一端固定在第二段1.2上，金属件2.2(金属球)竖直悬吊设置在电连接件2.3的另一端且金属件2.2位于振动筒2.1内，所述导电片2.4(金属片)设置在振动筒2.1内壁上，且导电片2.4与金属件2.2在水平方向对应；所述供电组件(具体是供电组件的蓄电池7)分别与电连接件2.3以及导电片2.4电性连接；当边坡不稳定时(即发生振动)，监测桩1受到作用力，金属件2.2发生晃动，当金属件2.2晃动与导电片2.4接触时，蓄电池7与金属件2.2、电连接件2.3以及导电片2.4形成连通的回路，所述信号灯2.5与回路电连接，连通的回路存在的电流使得信号灯2.5亮起，设置在监测桩1的第二段1.2内的光传感器2.6(优选环境光传感器)对信号灯2.5的亮起频率以及时间进行收集，光传感器2.6与信息处理件9电连接，并通过信息处理件9将振动数据(即信号灯的亮起频率以及时间)传输至外部设备，外部设备根据振动数据判断边坡是否稳定。
40.优选的，信号灯2.5连接在电连接件2.3和蓄电池7之间，使得导电片2.4、金属件2.2、电连接件2.3、信号灯2.5以及蓄电池7依次连接形成回路；或者是，所述信号灯2.5与导电片2.4电连接。
41.优选的，所述导电片2.4沿周向设置在振动筒2.1内壁上(导电片环绕振动筒2.1内壁一周)。
42.所述信息处理件9参考现有设备，信息处理件9能与外部设备通讯连接。
43.所述土壤水分测定仪3以及压力传感器4均设置在监测桩1的第二段1.2外壁上，且土壤水分测定仪3以及压力传感器4均与信息处理件9电性连接；土壤水分测定仪3以及压力传感器4分别用于测量土壤含水量数据以及土壤压力变化数据，并通过信息处理件9向外部设备传输，外部设备通过土壤含水量数据以及土壤压力变化数据判断边坡的稳定状态。
44.所述雷达5(3d激光扫描雷达)转动设置在监测桩1的第一段1.1的上端(能转动一周)，且雷达5与信息处理件9电性连接，雷达5定时转动扫描采集边坡表面的位移变化数据，并通过信息处理件9向外部设备传输，外部设备根据边坡表面的数据生成3d模型，并分析不同时刻的模型数据差异，从而判断边坡是否有滚石、滑动等危险。
45.所述供电组件包括太阳能发电板6以及蓄电池7，所述蓄电池7分别与信息处理件9、土壤水分测定仪3、压力传感器4以及雷达5连接，用于供电；所述蓄电池7还分别与导电片2.4以及电连接件2.3(导线)电性连接，用于形成回路。
46.所述监测桩1的第一段1.1上设有圆台8，所述太阳能发电板6沿圆台8周向铺设在圆台8的侧面上。优选圆台8和第一段1.1同中心轴线设置从而形成雨伞结构，便于防止暴雨以及烈日侵害装置的内部结构。
47.上述边坡监测装置的工作流程为：
48.利用雷达5、压力传感器4、土壤水分测定仪3、振动监测组件2来分别收集边坡的表面位移变化数据、地下土壤压力变化数据、土壤含水量数据以及边坡内部振动数据，从而监测边坡可能受到威胁其稳定性的数据变化量，经信息处理件9处理后通过无线信号发生器发送至外部设备，外部设备根据数据变化量判断边坡的状态；监测人员可以清晰直观从外部设备对边坡的情况进行监测，同时设有太阳能发电板6用于发电续航；
49.其中，振动监测组件2在金属件2.2受到振动的影响晃动时碰到导电片2.4，使电流从蓄电池7流经导电片2.4、金属件2.2、电连接件2.3(导线)、信号灯2.5，最后流回蓄电池7；电路导通，使得信号灯2.5亮起，再利用光传感器2.6对信号灯2.5的亮起频率以及时间进行收集，从而获得振动的数据。
50.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。