[发明专利]一种采空区地表移动变形监测系统

说明书

本发明属于地表监测技术领域，具体的说是一种采空区地表移动变形监测系统，包括服务器端和监测装置，所述服务器端和监测装置之间通过无线网络相互连接与交换数据，所述服务器端运行在机房服务器或云端服务器中，其所述监测装置包括第一监测柱、第二监测柱和连接管，所述第一监测柱与第二监测柱之间通过连接管相互连接，所述第一监测柱与第二监测柱结构相同，所述第一监测柱包括柱体，所述柱体内安装有器件仓，所述器件仓上通过连接柱安装有太阳能电池，所述连接管内部安装有第一传感器，所述第一传感器用于检测连接管的变形；本发明能够简化监测方法，降低使用成本以及数据处理复杂程度，同时提高监测准确性与监测的及时性。

技术领域

本发明属于地表监测技术领域，具体的说是一种采空区地表移动变形监测系统。

背景技术

采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“孔洞”或“空腔”，在采空区常常会发生地表沉降灾害，人员与机械都可能掉入到采空区内部受到伤害，使得矿山的安全生产面临较大的安全问题，因此，需要利用相关的设备进行实时监测、预警，从而确保人员及设备的安全。

目前对于地表沉降监测的方式包括使用GPS定位以及水准仪等进行测量，但是GPS定位精度一般，而水准仪的布设成本较高，均不适合大范围使用，此外，采用水准仪、全站仪等设备对地表变形进行监测时，监测方法较为繁琐、数据处理较为复杂，不够直观，特别是在地势条件较为险峻的地区，更增加了量测的难度，同时，现有的还有采用机械式监测的方式，但是其往往仅能够监测地表的沉降而不能够监测整体的偏移等，而沉降往往是发生在偏移之后，因此具有一定的滞后性。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，简化监测方法与使用成本，降低数据处理复杂程度，同时提高监测准确性与监测的及时性，本发明提出一种采空区地表移动变形监测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种采空区地表移动变形监测系统，包括服务器端和监测装置，所述服务器端和监测装置之间通过无线网络相互连接与交换数据，所述服务器端运行在机房服务器或云端服务器中，其所述监测装置包括第一监测柱、第二监测柱和连接管，所述第一监测柱与第二监测柱之间通过连接管相互连接，所述第一监测柱与第二监测柱结构相同，所述第一监测柱包括柱体，所述柱体内安装有器件仓，所述器件仓上通过连接柱安装有太阳能电池，所述连接管内部安装有第一传感器，所述第一传感器用于检测连接管的变形。

优选的，所述连接管内安装有上放大片和下放大片，所述上放大片与下放大片之间相互平行；

所述上放大片的一端铰接安装在第一监测柱上，所述上放大片的另一端不接触第二监测柱，所述上放大片靠近第一监测柱的一端安装有转轴，所述转轴安装在连接管内壁上，所述上放大片靠近第二监测柱的一端与连接管内壁之间安装有第一传感器；

所述下放大片的一端铰接安装在第二监测柱上，所述下放大片的另一端不接触第一监测柱，所述下放大片靠近第二监测柱的一端安装有转轴，所述转轴安装在连接管内壁上，所述下放大片与靠近第一监测柱的一端与连接管内壁之间安装有第一传感器。

优选的，所述连接管的表面上开设有微槽，所述微槽沿连接管的长度方向分布，所述微槽在连接管上均匀分布有多组，所述微槽内填充有压致变色材料，所述微槽的表面覆盖有塑料封盖层。

优选的，所述微槽内设置有挡板，所述挡板将微槽分隔为多个独立的小空间。

优选的，所述器件仓的底部安装有放置架，所述放置架上安装有安装板，所述安装板上安装有第二传感器，所述第二传感器用于检测柱体的变形。

优选的，所述第二传感器共有多组，所述第二传感器绕柱体的中心线均匀分布。

优选的，所述柱体的表面上开设有均匀分布的矩形孔，所述矩形孔与柱体内的第二传感器之间一一对应，所述矩形孔内安装有变形块，所述变形块由橡胶材料制成，所述变形块朝向第二传感器的侧面上安装有检测片，所述检测片不接触第二传感器。