[發明專利]山體滑坡監測傳感器

在審

• 申請號: 201610734726.7
• 申請日: 2016-08-28
• 公開（公告）號: CN107784793A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 王樹敏
• 申請（專利權）人: 王樹敏
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種山體滑坡監測傳感器，適用于山體滑坡的事前預警及事后報警監測。

背景技術

全球一半以上的陸地為山區，全球每年發生威脅到人們生命、財產安全的山體滑坡數百次。

在我國，每年因為山體滑坡都會造成數以百計的人死亡，造成的財產損失更是以百億計，嚴重影響到社會的安定團結。山體滑坡已經成為世界很多國家非常嚴重的自然災難。

山體從結構上來講可以分為基巖層和風化巖及土壤層，基巖層位于山體的下層，風化巖及土壤層位于山體的上層；基巖層是由結構穩定的大塊巖石組成；風化巖及土壤層是有小塊的風化后的巖石及土壤組成；山體滑坡是在重力的作用下，風化巖及土壤層延風化巖及土壤層與基巖層的接觸面向下滑落；山體滑坡大部分發生于多降水季節，這是因為當大量降水發生時，水滲透入風化巖及土壤層，當水到達風化巖及土壤層與基巖層接觸面時，由于基巖層穩定的結構導致水無法再下滲，從而在重力的作用下在風化巖及土壤層與基巖層的接觸面形成地下徑流層，造成風化巖及土壤層與基巖層之間的摩擦力極大降低，從而在重力的作用下導致風化巖及土壤層延風化巖及土壤層與基巖層的接觸面向下滑落。

山體滑坡的發生不是一蹴而就的，它是由一個發展過程的，在大的山體滑坡發生前首先發生的是風化巖及土壤層緩慢地向下移動，并且不斷加速，最后發生山體的快速下滑，如果在風化巖及土壤層發生緩慢移動時能夠及時監測到山體滑坡的發生，并采取相應的措施，將避免很多災難的發生。

當前監測山體滑坡的技術主要有衛星遙測法、基于高精度GPS/北斗系統的地表位移監測法、人員觀察法。衛星遙測法是通過將多次衛星拍攝的照片進行比對，發現其中的地表位移，從而監測山體滑坡的發生，這種方法的好處是檢測面積廣，缺點是費用高、周期長、精度低、無法監測晚上發生的地表快速位移；基于高精度GPS/北斗系統的地表位移監測法是利用建立地面GPS/北斗系統精度補償站以提高GPS/北斗衛星定位的精度，然后在山體滑坡危險區域地表安裝GPS/北斗衛星定位終端檢測地表的位移來監測山體滑坡的發生，這種方法的優點是精度高，缺點是實施成本高昂、維護成本也很高，面對中國大面積的易發山體滑坡的區域無法大面積實施；人員觀察法是當前國內用的最多的山體滑坡監測方法，優點是費用相對低廉，缺點是在監測過程中監測人員勞動強度大、需要面臨死亡的危險、監測面積小且很容易遺漏。

本發明所設計的山體滑坡監測傳感器采用的也是地表位移監測法，但是通過山體滑坡監測傳感器的通信接口可以實現無人值守的7x24小時的監測，且精度高、成本低廉，適合大面積的推廣使用，可以實現山體滑坡前的預警及山體滑坡后的報警。

發明內容

本發明的目的是提供一種山體滑坡監測傳感器。

本發明的技術方案為：山體滑坡監測傳感器包括地表位移感應器、地表位移檢測器組成。

地表位移感應器用于感應地表位移發生的信號。

地表位移檢測器用于采集地表位移發生的信號，同時可以通過其內部的通信接口將數據發送至后臺。地表位移檢測器包含電源、MCU、通信接口、傾斜傳感器、外殼組成；電源為地表位移檢測器提供運行所需能量；MCU接收傾斜傳感器的數據，并將數據通過通信接口傳送至后臺；通信接口負責與后臺的通信；電源、MCU、傾斜傳感器及其相關電路板安裝在外殼內，外殼為這些器件及電路板提供保護，同時通過外殼將地表位移檢測器與地表位移感應器組裝在一起。

本發明通過地表位移感應器和地表位移檢測器，精確檢測山體地表的滑動狀況，可以為山體滑坡提供及時的事前預警及山體滑坡發生后的報警信息；山體滑坡檢測傳感器具有精度高、成本低廉、可實現7x24小時無人值守的優點，具有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1山體滑坡監測傳感器結構圖。

圖2山體滑坡監測傳感器地表位移檢測器模塊圖。

圖3山體滑坡監測傳感器安裝圖。

圖中，1-基巖層，2-風化巖及土壤層，3-山體滑坡監測傳感器，31-地表位移感應器，32-地表位移檢測器，321-地表位移檢測器外殼，322-地表位移檢測器通訊接口，323-地表位移檢測器MCU，324-地表位移檢測器傾斜傳感器，325-地表位移檢測器電源。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。