[發明專利]一種無線傾角及位移監控裝置、系統及方法

在審

• 申請號: 201811034976.5
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN108917718A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 鄭文;林文忠;陽清;何勇華;韓曉東;林文
• 申請（專利權）人: 福建匯川物聯網技術科技股份有限公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01C3/00;G08C17/02
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;徐劍兵

1.一種無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，包括主控MCU、傾角傳感器、激光測距傳感器、無線通信模塊及電源管理模塊；

所述傾角傳感器連接于主控MCU，所述傾角傳感器用于獲取待檢測體的監測點的傾斜角度，并將獲取的傾斜角度發送至主控MCU；

所述激光測距傳感器連接于中控MCU，所述激光測距傳感器用于測量待檢測體的監測點與參考地面的初始垂直高度，并將測量的垂直高度發送至主控MCU；

所述主控MCU用于根據接收到待檢測體的監測點的傾斜角度與初始傾斜角度判斷待檢測體的監測點的傾斜角度是否發生變化，若發生變化，則根據接收到的傾斜角度與初始傾斜角度的角度差與初始垂直高度計算待檢測體的傾向位移；

所述無線通信模塊連接于主控MCU，所述無線通信模塊用于將主控MCU計算得到的待檢測體的傾向位移發送至數據采集中心服務器；

所述電源管理模塊連接主控MCU、傾角傳感器、激光測距傳感器及無線通信模塊，所述電源模塊用于為主控MCU、傾角傳感器、激光測距傳感器及無線通信模塊供電。

2.根據權利要求1所述無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，所述傾角傳感器為雙軸傾角傳感器。

3.根據權利要求1所述無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，所述無線通信模塊為窄帶物聯網模組。

4.根據權利要求1所述無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，還包括電子羅盤，所述電子羅盤連接于主控MCU，所述電子羅盤用于檢測待檢測體的監測點傾斜方向。

5.根據權利要求1所述無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，還包括報警指示燈，所述報警指示燈連接于主控MCU；

所述主控MCU還用于判斷傾向位移是否超過預設閾值，若超過預設閾值時，通過無線通信模塊向數據采集中心服務器發送預警信息，并控制報警指示燈亮起。

6.根據權利要求1所述無線傾角及位移監控裝置，其特征在于，所述主控MCU還用于當判斷待檢測體的監測點的傾斜角度未發生變化，則控制傾角傳感器、激光測距傳感器在預設時間內進入休眠，同時進入低消耗模式。

7.一種無線傾角及位移監控系統，其特征在于，包括無線傾角及位移監控裝置、基站及數據采集中心服務器；

所述無線傾角及位移監控裝置為權利要求1至6任一所述無線傾角及位移監控裝置；

所述基站用于無線通信模塊連接于數據采集中心服務器；

所述數據采集中心服務器用于接收并存儲無線傾角及位移監控裝置發送的待檢測體的傾斜角度、垂直高度及傾向位移。

8.一種無線傾角及位移監控方法，其特征在于，包括以下步驟：

初始標定值獲取步驟：通過傾角傳感器獲取待檢測體的監測點的初始傾斜角度，及通過激光測距傳感器獲取待檢測體的監測點與參考地面的初始垂直高度；

檢測數值獲取步驟：間隔預設時間，通過傾角傳感器獲取待檢測體的監測點的傾斜角度；

傾斜判斷步驟：根據初始傾斜角度，判斷待檢測體的監測點的傾斜角度是否發生變化；

若發生變化，則根據接收到的傾斜角度與初始傾斜角度的角度差與初始垂直高度計算待檢測體的傾向位移，將計算得到的待檢測體的傾向位移發送至數據采集中心服務器。

9.根據權利要求8所述無線傾角及位移監控方法，其特征在于，所述傾斜判斷步驟之后還包括步驟：

判斷傾向位移是否達到預設閾值，若達到預設閾值，則向數據采集中心服務器發送預警信息，同時發出報警信號。

10.根據權利要求8所述無線傾角及位移監控方法，其特征在于，所述初始標定值獲取步驟還包括：通過電子羅盤獲取待檢測體的監測點的初始傾斜方向；

所述檢測數值獲取步驟還包括：間隔預設時間，通過電子羅盤獲取待檢測體的監測點的傾斜方向；

所述傾斜判斷步驟具體包括：根據獲取的傾斜角度與初始傾斜角度進行比對或者根據獲取的傾斜方向與初始傾斜方向進行比對，若傾斜角度或傾斜方向出現變化，則根據接收到的傾斜角度與初始傾斜角度的角度差與初始垂直高度計算待檢測體的傾向位移，同時根據接收到的傾斜方向與初始傾向方向計算獲得方向差，將計算得到的待檢測體的傾向位移及方向差發送至數據采集中心服務器。