[发明专利]基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置

说明书

本发明涉及安全监测的技术领域，公开了基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置，包括后台控制中心、北斗监测器、北斗基站、底部应变片以及底部压力传感器，后台控制中心建立有边坡的可视化的三维模型；底部应变片设置在槽缝中，底部压力传感器置于压力槽；北斗监测器的外周环绕有转动环，转动环上连接太阳能板；压力数据及定位数据嵌入在三维模型中显示；北斗监测器将空间移动数据嵌入所述三维模型中显示；通过北斗检测器检测边坡层的空间位移，通过底部应变片监测边坡层的应变数据，通过底部压力传感器监测边坡层的压力数据，监测边坡层的状态，通过嵌入在三维模型直观观测，实现高精度的三维安全监测，实现预警以及应急指挥的效果。

技术领域

本发明专利涉及安全监控的技术领域，具体而言，涉及基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置。

背景技术

边坡是现时常见的建筑结构，指的是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面。边坡上覆盖有坡面层，坡面层将破碎松散岩层组合连接成整体，并通过锚索锚固在地层深部稳固的岩体上，通过对锚索施加预应力，使锚索长度范围内的软弱岩体(层)挤压密实，提高岩层层面间的正压力和摩阻力，阻止开裂松散岩体位移，从而达到加固边坡的目的。

目前，由于边坡的倾斜角度以及环境变化影响因素等，例如雨水冲刷以及土体压力等等，边坡经常容易发生滑坡或坍塌事故。

现有技术中，对于边坡的安全监测，均通过摄像头进行监测，这样，不仅存在监测不准确的缺陷，且难以实现预警的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置，旨在解决现有技术中，桥梁安全监测难以实现预警的问题。

本发明是这样实现的，基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置，包括后台控制中心、设置在边坡层上且监测边坡层的空间移动数据的北斗监测器、北斗基站、底部应变片以及底部压力传感器，所述底部应变片以及底部压力传感器设置在边坡层的底部，所述后台控制中心建立有边坡的可视化的三维模型，所述北斗监测器通过北斗基站与北斗卫星通讯；

所述边坡层的底部设有横向延伸的槽缝，所述底部应变片设置在所述槽缝中，且贴附在所述槽缝的顶侧壁；所述底部压力传感器上具有受压面，所述边坡层的底部设有压力槽，所述底部压力传感器置于压力槽中；沿着所述压力槽的深度方向，所述压力槽的顶侧壁及底部压力传感器的受压面分别朝下倾斜布置，所述底部压力传感器的受压面抵接在压力槽的顶侧壁上；

所述北斗监测器的外周环绕有转动环，所述转动环由电机驱动相对于北斗监测器转动，所述转动环上连接有朝下倾斜布置的太阳能板，所述太阳能板的上设有感光传感器；

所述压力传感器及定位器通过无线网络与后台控制中心通讯，并将压力数据及定位数据嵌入在三维模型中显示；所述北斗监测器将采集的边坡层的空间移动数据通过北斗基站及北斗卫星实时传输至所述后台控制中心，所述后台控制中心将空间移动数据嵌入所述三维模型中显示。

进一步的，所述北斗监测器的底部设有固定在边坡层上的安装座，所述安装座中设有上端开口的安装槽，所述北斗监测器的下部嵌入固定在所述安装槽中，所述北斗监测器的底部与安装槽的底部之间具有安装间隔，所述安装间隔中填充有弹性安装块。

进一步的，所述安装座包括固定在边坡层上的环座以及座体，所述环座围合形成有内环空间，所述座体位于所述内环空间中，所述座体的外周与环座的内侧壁之间具有间隔；所述环座的内侧壁设有多个倾斜条，多个所述倾斜条沿着所述环座的内侧壁的周向间隔布置，所述倾斜条的外端朝向内环空间中部倾斜延伸，且固定连接在座体的外周；所述安装槽设置在所述座体中。

进一步的，所述基于北斗定位系统的边坡安全三维监测装置包括贴附在锚索段的锚索应变片，所述锚索应变片沿着所述锚索段的长度方向延伸布置，且抵接着边坡的土体。