[發明專利]一種滑坡監測系統及其方法

在審

• 申請號: 201811260435.4
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109238187A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 徐海濤;楊貴勇;李果;馬鵬;徐宇
• 申請（專利權）人: 中鐵二院成都勘察設計研究院有限責任公司
• 主分類號: G01B17/06
• 分類號: G01B17/06;G01B17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種滑坡監測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：在滑坡表面多條等高線上分別設置多個超聲波發射點，在滑坡周邊且位于滑坡上方設置3個不在同一直線上的超聲波接收點；

S2：超聲波發射點向超聲波接收點發射超聲波信號；

S3：根據超聲波發射點發射超聲波信號的發射時間和超聲波接收點接收超聲波信號的接收時間，差值運算計算得到接收時長，然后根據聲波傳播速度與接收時長計算得到超聲波接收點與超聲波發射點之間的實時距離；

S4：建立空間坐標系，記錄滑坡表面超聲波發射點的初始位置坐標和超聲波接收點的固定位置坐標；

S5：根據三個超聲波接收點的固定位置坐標和超聲波發射點分別與三個超聲波接收點之間的實時距離，并以超聲波接收點的實時位置坐標作為未知數，列出實時位置坐標、固定位置坐標與實時距離之間的關系式，構建定位方程組，計算得到實時位置坐標；

S6：將同一等高線的超聲波發射點的實時位置坐標用曲線進行連接，獲得滑坡形狀模擬圖。

2.根據權利要求1所述的一種滑坡監測方法，其特征在于，每個超聲波發射點都具有相互區別的地址碼，超聲波信號中攜帶有地址碼。

3.根據權利要求1所述的一種滑坡監測方法，其特征在于，每個超聲波發射點均同步接收到命令發射超聲波信號的指令后，同步發送超聲波信號。

4.根據權利要求1所述的一種滑坡監測方法，其特征在于，以時間順序將滑坡形狀模擬圖進行排序，整合形成動態展示圖。

5.一種滑坡監測系統，其特征在于，包括浮動定位裝置(1)、固定接收裝置(2)和服務器(3)，所述浮動定位裝置(1)包括超聲波發射器(11)和射頻接收器(12)，所述固定裝置包括超聲波接收器(21)、射頻發射器(22)、計時器(23)和無線局域網模塊(24)，浮動定位裝置(1)設置于滑坡表面多條等高線上，每條等高線上均設置有多個浮動定位裝置(1)，固定接收裝置(2)有3個，設置在滑坡周邊且位于滑坡上方，固定接收裝置(2)的射頻發射器(22)向浮動定位裝置(1)的射頻接收器(12)發出指令命令超聲波發射器(11)發出超聲波信號至超聲波接收器(21)，所述服務器(3)與無線局域網模塊(24)通信連接，服務器(3)用于進行如下步驟：根據超聲波發射點發射超聲波信號的發射時間和超聲波接收點接收超聲波信號的接收時間，差值運算計算得到接收時長，然后根據聲波傳播速度與接收時長計算得到超聲波接收點與超聲波發射點之間的實時距離；建立空間坐標系，記錄滑坡表面超聲波發射點的初始位置坐標和超聲波接收點的固定位置坐標；根據三個超聲波接收點的固定位置坐標和超聲波發射點分別與三個超聲波接收點之間的實時距離，并以超聲波接收點的實時位置坐標作為未知數，列出實時位置坐標、固定位置坐標與實時距離之間的關系式，構建定位方程組，計算得到實時位置坐標；將同一等高線的超聲波發射點的實時位置坐標用曲線進行連接，獲得滑坡形狀模擬圖。

6.根據權利要求5所述的一種滑坡監測系統，其特征在于，每個浮動定位裝置(1)均具有相互區別的地址碼，超聲波發射器(11)發出的信號中攜帶有地址碼。

7.根據權利要求6所述的一種滑坡監測系統，其特征在于，所述服務器(3)還用于以時間順序將滑坡形狀模擬圖進行排序，整合形成動態展示圖。

8.根據權利要求7所述的一種滑坡監測系統及其方法，其特征在于，所述浮動定位裝置(1)還包括浮動座(101)、桿體(102)和標識牌(103)，浮動座(101)呈中空的錐形，桿體(102)的一端與浮動座(101)的尖端連接、另一端與標識牌(103)連接，所述超聲波發射器(11)和射頻接收器(12)設于所述浮動座(101)內。

9.根據權利要求8所述的一種滑坡監測系統及其方法，其特征在于，所述固定接收裝置(2)還包括立柱( 201)和箱體(202)，所述立柱( 201)一端插設于滑坡周邊的地面上、另一端與箱體(202)連接，所述超聲波接收器(21)、射頻發射器(22)、計時器(23)和無線局域網模塊(24)設于所述箱體(202)內。