基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型是有關于一種基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，該系統包括：多個磁致伸縮位移傳感器、多個固定件、數據傳輸總線以及上位機；每個磁致伸縮位移傳感器分別包括：電子倉、柔性測桿以及多個磁環，所述電子倉與柔性測桿連接，所述多個磁環分別套設在柔性測桿的外側，且所述多個磁環與柔性測桿不相接觸；所述磁環被固定件固定于滑坡的滑動面上；所述數據傳輸總線與所述多個磁致伸縮位移傳感器的電子倉分別連接，且所述數據傳輸總線還與所述上位機連接。本實用新型提供的技術方案能夠實時的對滑坡進行監測，從而可以對滑坡進行及時準確的預警，且具有實現成本低的特點。
【專利說明】基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及滑坡監測技術，特別是涉及一種基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統。
【背景技術】
[0002]我國的地質災害是非常嚴重的，如西南地區的滑坡以及崩塌等地質災害會在汛期期間頻繁發生，這不僅會造成巨大的人員傷亡，也會給國家的經濟造成了一定的損失，從而對滑坡以及崩塌等地質災害的監測、預警以及防治已經逐漸的被重視起來。
[0003]現有的滑坡監測技術通常采用人工巡視巡查方式，即事先在滑坡上進行埋樁、埋釘、上漆或者貼片等標記操作，之后，工作人員定期或不定期巡視滑坡上設置的標記，以判斷是否可能發生地質災害。
[0004]發明人在實現本實用新型過程中發現，現有的滑坡監測技術屬于被動監測，具有延遲性與事后性等特點，不能及時且迅速的對滑坡進行監測預警，而且，還耗費大量的人力和物力。
[0005]有鑒于現有的滑坡監測技術存在的問題，本發明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗以及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，以克服現有的滑坡監測技術存在的問題，使其更具有實用性。經過不斷的研究和設計，經過反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實用價值的本實用新型。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于，克服現有的滑坡監測技術存在的問題，而提供一種新型結構的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，所要解決的技術問題是，能夠實時的對滑坡進行監測，以便于可以對滑坡進行及時準確的預警，且不會消耗大量的人力和物力。
[0007]本實用新型的目的及解決其技術問題可采用以下的技術方案來實現。
[0008]依據本實用新型實施例提出的一種基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，包括:多個磁致伸縮位移傳感器、多個固定件、數據傳輸總線以及上位機；每個磁致伸縮位移傳感器均包括:電子倉、柔性測桿以及多個磁環，所述電子倉與柔性測桿連接，所述多個磁環分別套設在柔性測桿的外側，且所述多個磁環與柔性測桿不相接觸；所述磁環被所述固定件固定于滑坡的滑動面上；所述數據傳輸總線與所述多個磁致伸縮位移傳感器的電子倉分別連接，且所述數據傳輸總線還與所述上位機連接。
[0009]本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現。
[0010]較佳的，前述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其中所述數據傳輸總線包括:CAN總線，且所述上位機設置有CAN總線接口。
[0011]較佳的，前述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其中所述數據傳輸總線包括:CAN總線，且所述系統還包括:接口轉換模塊，所述接口轉換模塊的一端與所述CAN總線連接，另一端與所述上位機的USB接口連接。
[0012]較佳的，前述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其中所述上位機包括:計算機。
[0013]借由上述技術方案，本實用新型的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統至少具有下列優點以及有益效果:本實用新型通過在滑坡的滑動面上設置多個磁致伸縮位移傳感器，且每個磁致伸縮位移傳感器的柔性測桿上均套設有多個磁環，這樣，磁致伸縮位移傳感器可以采集到滑動面上的多個監測點的位移數據，并通過數據傳輸總線傳輸給上位機，使上位機可以及時的獲知各監測點的位移數據，從而上位機可以利用這些位移數據確定出滑坡的滑動體的蠕變；由此可知，本實用新型能夠實時的對滑坡的滑動體進行監測，以便于可以對滑坡進行及時準確的預警，且具有實現成本低的特點。
[0014]另外，本實用新型的一實施例通過采用CAN總線進行數據傳輸，易于對監測系統中多個磁致伸縮位移傳感器進行編號及尋址，方便的實現了多個磁致伸縮位移傳感器的組網，從而可以形成滑坡位移的區域性監測。
[0015]綜上所述，本實用新型在技術上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
[0016]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統的結構示意圖。【具體實施方式】
[0018]本實用新型提供的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統如圖1所示。
[0019]圖1中的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統主要包括:多個磁致伸縮位移傳感器、多個固定件1、數據傳輸總線2以及上位機3。另外，該系統還可以可選的包括:接口轉換模塊(圖1中未示出)。
[0020]每個磁致伸縮位移傳感器均包括:電子倉41、柔性測桿42和多個磁環43，電子倉41與柔性測桿42連接，各磁環43分別套設在柔性測桿42的外側，且多個磁環43與柔性測桿42不相接觸。柔性測桿42可以很好的靈活地適應滑坡滑動面的高低起伏的復雜地形地貌。每個磁環43均被固定件I固定于滑坡的滑動面上，磁環43所在的位置即為滑坡的監測點。需要說明的是，一個磁致伸縮位移傳感器中的所有磁環可以分設于滑坡的多級滑動體上。
[0021]磁致伸縮位移傳感器主要用于獲取多個監測點的位移數據，并將其獲取的位移數據傳輸至數據傳輸總線2中。
[0022]固定件I主要用于將磁環43固定于滑坡的滑動面上，固定件I的具體形狀可以根據實際的滑坡情況來設置，如針對沙質松土滑坡而言，可以采用長釘型的固定件；再如，針對固定巖體而言，可以采用多個短釘型的固定件。本實用新型不限制固定件I的具體形狀。[0023]數據傳輸總線2與多個磁致伸縮位移傳感器的電子倉41分別連接。在本系統不包括接口轉換模塊的情況下，數據傳輸總線2與上位機3直接連接。在本系統包括接口轉換模塊的情況下，數據傳輸總線2通過接口轉換模塊與上位機3間接連接。上述數據傳輸總線可以為CAN總線，如采用雙向兩線制的CAN總線。
[0024]在數據傳輸總線2為CAN總線的情況下，如果上位機3中設置有CAN總線接口，則CAN總線可以直接通過CAN總線接口與上位機3連接；如果上位機3中沒有設置CAN總線接口而設置有USB接口，則CAN總線可以通過接口轉換模塊與上位機3的USB接口連接。
[0025]數據傳輸總線2主要用于將磁致伸縮位移傳感器輸出的位移數據傳輸至上位機3，如基于CANbasic協議將位移數據傳輸至上位機3。
[0026]接口轉換模塊主要用于進行數據格式的轉換，如將基于CAN總線格式的數據轉換為基于USB協議格式的數據。
[0027]上位機3主要用于接收并存儲各磁致伸縮位移傳感器采集到的位移數據，上位機3可以對其接收到的位移數據進行解包分析以及計算等處理操作，以便于確定出滑坡的滑動體的蠕變(如確定出位移、速度以及加速度等蠕變參數)，從而可以對滑坡的滑動體進行實時的監測及預警(如分級預警等)。上位機3可以具體為計算機或者智能手機等。
[0028]以上所述僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員在不脫離本實用新型技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其特征在于，該系統包括:多個磁致伸縮位移傳感器、多個固定件、數據傳輸總線以及上位機； 每個磁致伸縮位移傳感器均包括:電子倉、柔性測桿和多個磁環，所述電子倉與柔性測桿連接，所述多個磁環分別套設在柔性測桿的外側，且所述多個磁環與柔性測桿不相接觸； 所述磁環被所述固定件固定于滑坡的滑動面上； 所述數據傳輸總線與所述多個磁致伸縮位移傳感器的電子倉分別連接，且所述數據傳輸總線還與所述上位機連接。
2.如權利要求1所述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其特征在于，所述數據傳輸總線包括=CAN總線，且所述上位機設置有CAN總線接口。
3.如權利要求1所述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其特征在于，所述數據傳輸總線包括=CAN總線，且所述系統還包括:接口轉換模塊，所述接口轉換模塊的一端與所述CAN總線連接，另一端與所述上位機的USB接口連接。
4.如權利要求1或2或3所述的基于磁致伸縮的滑坡多點位移監測系統，其特征在于，所述上位機包括:計算機。
【文檔編號】G01B7/02GK203375928SQ201320522598
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月23日 優先權日:2013年8月23日
【發明者】曹修定, 蔣凡, 吳悅 申請人:中國地質調查局水文地質環境地質調查中心