[發明專利]準分布式拉桿裂縫位移監測裝置

有效

• 申請號: 201210473941.8
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN102967254A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張青;張曉飛;史彥新;孟憲瑋;呂中虎;郝文杰;韓永溫;曾克
• 申請（專利權）人: 中國地質調查局水文地質環境地質調查中心
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王融生

技術領域

本發明涉及一種電子監測裝置，尤其是一種準分布式拉桿裂縫位移監測裝置。?

背景技術

中國是地質災害最為嚴重的國家之一，滑坡、崩塌、泥石流在汛期頻繁發生，造成巨大的人員和經濟損失。而對裂縫位移的監測是一種公認的地質災害監測的手段，通過對地表裂縫位移變化的監測，可以提前探測滑坡等地質災害的發生，達到預警的目的。目前市面上適合于地質災害監測用的裂縫位移計、位移計有很多，但是絕大多數產品都是對裂縫進行單通道或者簡單的多通道測量，很少有通過一根電纜將多個裂縫位移傳感器串接在一起進行統一監測的產品。隨著電子技術及無線傳輸技術的發展，人們裂縫位移監測提出了新的要求：多通道、分布式、自動監測、遠程傳輸。因此，具有分布式、實時采集和遠程傳輸的裂縫位移監測裝置就顯得尤為重要。?

發明內容

本發明的目的是提供一種準分布式拉桿裂縫位移監測裝置，該裝置具有分布式、自動采集、遠程傳輸的特點，只需要一根多芯電纜即可串接多個拉桿裂縫位移傳感器。?

本發明的目的是通過以下技術方案來實現：?

一種準分布式拉桿裂縫位移監測裝置，其特征在于：此監測裝置由傳感器切換裝置1和監測儀器組成，監測儀器包括傳感器驅動部分2、電壓電流測量部分3、微處理器控制部分4、無線發射部分5和電源部分6，傳感器切換裝置部分1為單獨的部分，每個傳感器切換裝置與裂縫位移傳感器相連接后再串接至監測儀器端；傳感器驅動部分2包括恒流源電路21和編碼器驅動電路22；電壓電流測量部分3分別均有前置放大電路31連接濾波電路32，濾波電路32?連接主放電路33組成；微處理器部分4由STM32核心處理單元41分別連接U盤存儲電路42、LCD1602顯示電路43和按鍵輸入電路44；無線發射部分5由GSM無線傳輸模塊組成；電源部分6由鋰電池和三段穩壓器組成上述各部分的連接關系如下：?

傳感器驅動部分2的恒流源電路21、編碼器驅動電路22、電壓電流測量部分3的前置放大電路31均接至第一級傳感器切換裝置1的前級輸入11，第一級傳感器切換裝置的次級輸出12下一級傳感器切換裝置的前級輸入11，各傳感器接口13接裂縫位移傳感器；前置放大電路31的輸出單向連接至濾波電路32，濾波電路的輸出單向連接至主放電路33，主放大電路33的輸出單向連接至STM32核心處理單元41的AD轉換器，按鍵輸入電路44單向連接至STM32微控制器41，STM32核心處理單元41與LCD1602顯示電路43、U盤存儲電路42及無線發射部分5，同時電源部分產生系統需要的9V和5V電壓；?

傳感器切換裝置1，包括前級輸入接口11、次級輸出接口12、傳感器接口13、編碼器電路14、繼電器電路15組成。上述各部分的連接關系如下：?

前級輸入接口11用于與前級傳感器切換裝置相接，次級輸出接口12用于與下級傳感器切換裝置相接，傳感器接口13用于與裂縫位移傳感器相接，各級傳感器切換裝置通過一根多芯電纜串接后再連接至監測儀器端的恒流源電路21、編碼器驅動電路22、電壓電流測部分的前置放大電路31，編碼器電路14的輸出與繼電器電路15相接，繼電器電路15的輸出與傳感器接口13相接。?

本發明所述的準分布式拉桿裂縫位移監測裝置有益效果為：僅使用一根多芯電纜即可將多個拉桿位移傳感器串接在一起，實現對地面、巖石裂縫的準分布式、遠距離的自動監測。?

附圖說明

圖1是本發明所述的準分布式拉桿裂縫位移監測裝置的結構框圖；?

圖中：1、傳感器切換裝置；2、傳感器驅動部分；3、電壓電流測量部分；4、微控制器部分；5、無線傳輸部分；6、電源部分；21、恒流源電路；22、編碼器驅動電路；31、前置放大電路；32、濾波電路；33、主放電路；41、?STM32微控制器；42、U盤存儲電路；43、LCD1602顯示電路、44、按鍵輸入電路；5、無線傳輸部分；6、電源部分。?

圖2是本發明所述的傳感器切換裝置的結構框圖；?

圖中：11、前級輸入接口；12、次級輸出接口；13、傳感器接口14、編碼器電路14；15、繼電器電路。?

具體實施方式

如圖1所示，本發明所述的準分布式拉桿裂縫位移監測裝置，由傳感器切換裝置和監測儀器組成，監測儀器包括傳感器驅動部分2、電壓電流測量部分3、微處理器控制部分4、無線發射部分5和電源部分6。?