一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及土木工程邊坡位移監測領域，特別是指一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統。
【背景技術】
[0002]邊坡變形監測作為土木工程中的一項技術越來越受到重視。其主要是針對復雜地形條件下巖土工程的邊坡變形進行實時監測，對復雜地形條件下施工時的邊坡與附近建筑物的變形監測具有重要作用。另外，還可以運用到道路、橋梁等結構工程完工后的變形監測中，對于分析和評價結構工程的安全狀態、驗證設計的合理性以及反饋結構工程的設計與施工質量都具有非常重要的作用。此外，對天然邊坡以及人工邊坡，例如露天礦邊坡、基坑邊坡等的變形情況進行監測，進而分析邊坡的穩定狀態，能夠對滑坡做出及時的預警。現有的邊坡變形監測系統大部分采用機械裝置，一方面監測及反饋不夠及時，另一方設備的故障率高及精確度較低。而能否及時而且準確的獲邊坡變形數據將直接影響分析結論的及時性和可靠性，甚至有時嚴重關系到相關工程部門做出應急反應。
[0003]同時，現有的邊坡變形監測系統采用傳感器獲得監測數據，遠方的人利用設備接收這些由傳感器傳回來的數據并進行分析判斷，傳感器也許是狀態良好，能反映真實的數據，也許已經損壞，傳回來的數據是錯誤的假數據，因為人無法看到現場的真實狀態，所以即使傳回的假數據，專家也很難判斷。
[0004]另外，邊坡變形數據如果采用遠程傳輸，可能出現死機，現頻繁死機的情況，嚴重影響邊坡變形數據的遠程傳輸。
【發明內容】
[0005]本發明提出一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，解決了現有邊坡變形監測系統監測及反饋不夠及時、設備的故障率高和精確度較低，以及不能直觀獲取現場情況和可靠性低的問題。
[0006]本發明的技術方案是這樣實現的:
[0007]一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，包括:
[0008]測試站，包括第一 GPS坐標接收電路、與所述第一 GPS坐標接收電路連接的第一GPS坐標無線發送電路、以及與所述第一 GPS坐標接收電路和所述第一 GPS坐標無線發送電路連接的第一電源；
[0009]基準站，包括第二 GPS坐標接收電路、與所述第二 GPS坐標接收電路連接的第二GPS坐標無線發送電路、以及與所述第二 GPS坐標接收電路和所述第二 GPS坐標無線發送電路連接的第二電源；
[0010]監測中心，包括與所述第一 GPS坐標無線發送電路和所述第二 GPS坐標無線發送電路連接的數據采集電路、與所述數據采集電路連接的判定電路、與所述判定電路連接的報警裝置，以及與所述數據采集電路、所述判定電路和所述報警裝置連接的監控中心電源。
[0011]進一步地，所述判定電路包括:
[0012]原始GPS坐標存儲裝置；
[0013]比較電路，與所述原始GPS坐標存儲裝置、所述數據采集電路和所述報警裝置連接。
[0014]進一步地，本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，還包括:
[0015]圖像采集裝置；
[0016]圖像發送裝置，與所述數據采集電路連接。
[0017]優選地，所述圖像采集裝置為攝像機、攝像頭和/或照相機。
[0018]進一步地，本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，還包括:
[0019]傾斜儀，與所述數據采集電路連接。
[0020]進一步地，本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，還包括:
[0021]沉降儀，與所述數據采集電路連接。
[0022]進一步地，本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，還包括:
[0023]開關電路，包括與所述第一 GPS坐標接收電路、所述第一 GPS坐標無線發送電路和所述第一電源連接的第一開關電路，以及與所述第二 GPS坐標接收電路、所述第二 GPS坐標無線發送電路和所述第二電源連接的第二開關電路；
[0024]定時電路，包括與所述第一開關電路連接的第一定時電路和與所述第二開關電路連接的第二定時電路；
[0025]無線通信電路，包括與所述第一定時電路連接的第一無線通信電路和與所述第二定時電路連接的第二無線通信電路。
[0026]進一步地，本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，
[0027]第一電源包括:
[0028]第一外部電源，與所述第一 GPS坐標接收電路和所述第一 GPS坐標無線發送電路連接；
[0029]第一內部電源，與所述第一 GPS坐標接收電路和所述第一 GPS坐標無線發送電路連接；
[0030]第一太陽能電源，與所述第一 GPS坐標接收電路和所述第一 GPS坐標無線發送電路連接；
[0031]第二電源包括:
[0032]第二外部電源，與所述第二 GPS坐標接收電路和所述第二 GPS坐標無線發送電路連接；
[0033]第二內部電源，與所述第二 GPS坐標接收電路和所述第二 GPS坐標無線發送電路連接；
[0034]第二太陽能電源，與所述第二 GPS坐標接收電路和所述第二 GPS坐標無線發送電路連接。
[0035]進一步地，所述監控中心電源包括:
[0036]太陽能供電裝置，與所述數據采集電路、所述判定電路和所述報警裝置連接；
[0037]UPS不間斷供電裝置，與所述數據采集電路、所述判定電路和所述報警裝置連接。
[0038]本發明的有益效果為:
[0039]1、本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，實現了邊坡遠程、實時、在線監測，具有高精度、低成本、安裝簡便的優點，同時可靠性和實用性高，并可以通過報警裝置進行分級預警及實時報警，有利于及時了解邊坡的安全狀況，可以提高邊坡安全管理和應急響應水平。
[0040]2、本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，用攝像機、攝像頭和/或照相機等成像設備，對現場實時拍照跟蹤，利用幾何原理進行精確圖像對比，并可以通過傾斜儀和沉降儀獲取的數據，計算出傾斜、位移、沉降、裂縫等狀態物理量，傳給遠方的監測中心將是照片、視頻和數據，照片、視頻和現場狀態一模一樣，非常真實準確，避免了監測過程中意外情況的發生，提高的監測數據的精準度。
[0041]3、本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，定時電路能夠使得測試站和基準站間隔預定時間段重新啟動，避免出現死機而影響邊坡變形數據的獲取，結構簡單，易于實現并且成本低。
【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0043]圖1為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的結構框圖；
[0044]圖2為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的另一結構框圖；
[0045]圖3為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的另一結構框圖；
[0046]圖4為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的另一結構框圖；
[0047]圖5為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的另一結構框圖；
[0048]圖6為本發明一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統的另一結構框圖。
【具體實施方式】
[0049]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0050]如圖1-6所示，本發明所述的一種基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，包括:
[0051]測試站，包括第一 GPS坐標接收電路、與第一 GPS坐標接收電路連接的第一 GPS坐標無線發送電路、以及與第一 GPS坐標接收電路和第一 GPS坐標無線發送電路連接的第一電源；
[0052]基準站，包括第二 GPS坐標接收電路、與第二 GPS坐標接收電路連接的第二 GPS坐標無線發送電路、以及與第二 GPS坐標接收電路和第二 GPS坐標無線發送電路連接的第二電源；
[0053]監測中心，包括與第一 GPS坐標無線發送電路和第二 GPS坐標無線發送電路連接的數據采集電路、與數據采集電路連接的判定電路、與判定電路連接的報警裝置，以及與數據采集電路、判定電路和報警裝置連接的監控中心電源。
[0054]其中，判定電路用于判定測試站的第一 GPS坐標無線發送電路發送的GPS坐標是否發生變化；在判定電路判定出的變化范圍不同時，報警裝置實現不同級別的報警，例如，變化較小時，報警裝置僅進行指示燈報警，變化較大時，報警裝置可以進行聲光報警，變化超出預設范圍時，會在聲光報警的同時進行無線報警信息發送等。即報警單元可以包括與判定電路連接的LED報警指示燈、與判定電路連接的揚聲器和與判定電路連接的無線報警信息發送裝置。
[0055]本發明所述的基于衛星定位技術的邊坡變形監測系統，實現了邊坡遠程、實時、在線監測，具有高精度、低成本、安裝簡便的優點，同時可靠性和實用性高，并可以通過報警裝置進行分級預警及實時