[發明專利]一種基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202111082212.5
• 申請日: 2021-09-15
• 公開（公告）號: CN113585216A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 戴國亮;趙仲新
• 申請（專利權）人: 江蘇交水建智能裝備研究院有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 陳志軍

本發明公開了一種基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置，涉及邊坡監測技術領域，包括紅外熱成像儀；物聯網網關模塊，用于接收所述紅外熱成像儀傳輸的監測數據；以及，遠程狀態監控模塊，包括圖像采集處理模塊、診評模塊和預警模塊，所述圖像采集處理模塊用于接收所述物聯網網關模塊傳輸的監測數據并進行處理，得到監測結果數據，所述診評模塊用于根據監測結果數據判斷被測邊坡區域土體的狀態，并對具有危險隱患的狀態進行診斷和分析，并提出防控措施，所述預警模塊用于進行示警。本發明采用紅外熱成像儀對溫度場的變化情況進行非接觸式數據監測使得監測結果精度較高、減少了監測的影響因素。

技術領域

本發明涉及邊坡監測技術領域，特別是涉及一種基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置及方法。

背景技術

一直以來，邊坡及滑坡治理工程都是人們重點研究的對象之一。抗滑樁等加固樁構件作為一種支擋抗滑結構被廣泛應用于邊坡及滑坡治理工程中。加固樁之所以能起到很好的抗滑作用是由于樁后土體因為發生不均勻位移而引起土體應力重新分布，進而土體所承受的應力傳遞至樁體，從而產生土拱效應。可見，抗滑樁等加固樁對邊坡的加固性能主要取決于加固樁后土體是否產生土拱效應以及土拱效應產生的程度。因此，通過現場試驗獲取加固樁處土體的變形狀態用以對邊坡加固性能進行評估就顯得十分重要。傳統的試驗研究方法主要是通過現場布設土壓力計和位移計等試驗儀器對加固區土體應力和應變等物理場進行測試，從應力場與位移場等方面分析土體的變形及受力特征，借此進行邊坡加固性能的評估。顯然，傳統的測試方法通常需要在試驗模型中預先埋設試驗儀器以進行接觸式監測，這使得監測結果的準確性直接受到儀器布置方式、埋設數量、儀器靈敏度等多個影響因素的影響，并且這種接觸式的測試，對儀器設備的損耗較大，使得試驗成本增加，且儀器的現場布設相對困難，也不易于遠程監控。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置及方法。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案如下：

一種基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置，包括，

紅外熱成像儀，用于通過紅外探測器吸收被測邊坡區域土體輻射出的紅外線能量，并轉化為電壓或電流，得到監測數據；

物聯網網關模塊，用于接收所述紅外熱成像儀傳輸的監測數據；以及，

遠程狀態監控模塊，包括圖像采集處理模塊、診評模塊和預警模塊，所述圖像采集處理模塊用于接收所述物聯網網關模塊傳輸的監測數據并進行處理，得到監測結果數據，所述診評模塊用于根據監測結果數據判斷被測邊坡區域土體的狀態，并對具有危險隱患的狀態進行診斷和分析，并提出防控措施，所述預警模塊用于進行示警。

作為本發明所述基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置的一種優選方案，其中：所述圖像采集處理模塊用于對接收到的檢測數據進行降噪處理和溫度補償，并通過數據解碼使監測數據以熱像圖的形式呈現。

作為本發明所述基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置的一種優選方案，其中：所述預警模塊包括指令發信裝置，所述預警模塊內設定有示警閾值，當監測數據中的對應數值超過示警閾值時，所述指令發信裝置向外傳輸示警信號。

作為本發明所述基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置的一種優選方案，其中：還包括用于為所述紅外熱成像儀和所述物聯網網關模塊供電的電源模塊。

作為本發明所述基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置的一種優選方案，其中：所述電源模塊包括太陽能鋰電池，所述太陽能鋰電池與太陽能電池板連接。

作為本發明所述基于紅外技術的邊坡加固性能智能監測裝置的一種優選方案，其中：還包括防水保護盒，所述紅外熱成像儀和所述物聯網網關模塊放置在所述防水保護盒內。