[实用新型]一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置

说明书

本实用新型涉及工程地质灾害监测和灾害超前预报技术领域，具体涉及一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置。所述装置包括机械传导子系统、传感子系统、采集及控制子系统、报警及显示子系统，机械传导子系统将裂缝的位移变化通过机械结构测量传导至传感子系统，传感子系统采集机械传导子系统发来的信号并计算出加速度变化量，采集及控制子系统与传感子系统电性连接，采集及控制子系统对加速度变化量进行实时计算，报警及显示子系统用于显示设备运行状态和报警功能。本实用新型一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置由于硬件成本比较低廉、安装便捷，适用于大规模普及使用，尤适用于对滑坡监测中的群测群防，极具推广价值。

技术领域

本实用新型涉及工程地质灾害监测和灾害超前预报技术领域，具体涉及一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置。

背景技术

滑坡体一般要经历孕育、成形、演化、发生、发展这几个阶段，从滑坡的既有破坏、局部破坏、贯穿性破坏、碎裂性破坏和运动性破坏的过程中，滑坡坡面倾角变化、裂缝相对位移、裂缝方位角是判断与预测滑坡稳定性的重要参数；地裂缝、墙裂缝的实时监测对于分析滑坡稳定性，及时报警以保证广大群众生命财产安全和保护农业、交通、水利、能源等行业的基础设施，具有重要意义。

然而这些地质灾害数量点多，无法全面治理，所以准确有效的灾害监测是防治地质灾害的核心手段。但是现阶段普遍采用的群测群防手段可靠性低，不能做到及时预警、反应迅速、有效避险。

现阶段，对滑坡地裂缝、墙裂缝群测群防的检测技术主要有以下几种，如滑坡建筑墙裂缝测量仪、弹簧位移变换装置、GPS卫星变形监测技术。传统的广泛应用的技术设备主要是拉线式裂缝监测仪，它依靠拉线位移到一定阈值时进行报警，具有接触式、易磨损、高频性差等缺点；并且无法动态地获得裂缝的形变过程，使得监测人员无法详细的去描述裂缝位移的变换来判断滑坡的状态；而且，单纯的拉线式地裂缝检测仪只能监测出某点的二维运动方式，不能反映监测点的三维运动情况。专业化的GPS技术可以连续的、三维的、动态的显示监测点的运动情况，但是GPS设备造价过高，性价比低，并且对安装环境有一定的要求，无法在某些极端环境或天气下提供准确的测量数据，不利于群测群防大规模推广。

为此，我们提出了一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于地质灾害群测群防裂缝监测装置，包括机械传导子系统、传感子系统、采集及控制子系统、报警及显示子系统；

其中，所述机械传导子系统将裂缝的位移变化通过机械结构测量传导至传感子系统，所述传感子系统采集机械传导子系统发来的信号并计算出加速度变化量，所述采集及控制子系统与所述传感子系统电性连接，所述采集及控制子系统对加速度变化量进行实时计算，并与所述报警及显示子系统电性连接，所述报警及显示子系统用于显示设备运行状态和报警功能。

根据本实用新型的一实施方式，所述机械传导子系统包括外壳、弹簧轴、轴承、绕线盘、涡卷弹簧、钢丝绳、固定螺栓，在所述外壳内设有弹簧轴，所述弹簧轴的两端均设有轴承，所述弹簧轴上套设有绕线盘，所述绕线盘与弹簧轴之间通过涡卷弹簧连接，所述钢丝绳一端缠绕于绕线盘上，其另一端由所述外壳内伸出并通过固定螺栓设置于裂缝处，所述涡卷弹簧在自身扭矩的作用下能使钢丝绳保持处于伸长的紧绷状态，所述弹簧轴将所述钢丝绳传导的位移量转换为旋转量。

根据本实用新型的一实施方式，所述传感子系统包括MEMS加速度传感器、MCU四象限连续解算系统，所述MEMS加速度传感器与MCU四象限连续解算系统电性连接；