[发明专利]基于物联网与云的道路沉降监测系统

说明书

本发明涉及道路沉降监测技术领域，尤其涉及基于物联网与云的道路沉降监测系统，解决了现有技术中在边坡的坡面上设置监测点，将监测点固定在边坡的坡面上，会损害边坡的结构，对边坡施加压力，设置多个监测点后造成边坡的大面积损害，使边坡发生沉降，导致道路边坡损毁，监测效果差，边坡发生小范围的沉降不易发现的问题。基于物联网与云的道路沉降监测系统，括路面沉降管理单元、存储模块、车载显示终端、数据采集传输单元、云中心服务器和移动终端。本发明中通过监测路段两端的物联网监控设备获取监测路段起始点和终点的路面沉降高度，通过多个倾角传感器获取两端之间各监测点的倾角变化，并基于倾角变化计算得到路面沉降高度。

技术领域

本发明涉及道路沉降监测技术领域，尤其涉及基于物联网与云的道路沉降监测系统。

背景技术

道路地面沉降发展过程监测,主要是通过卫星定位系统(GPS)和布设水准测网,定期进行高精度水准测量,监测地面高程变化情况，地下水和油气等资源开采、回灌状况与动态监测,主要是建立地下水动态监测网,调查和分析地下水开采量、地下水水位埋深和标高、地下水水质变化，构造沉降量与土层压缩量监测,主要方法是埋设基岩标、分层标,定期测量高程变化,同时结合高压固结试验、模拟试验等进行，房屋、桥梁、码头、道路等建筑设施变形与破坏监测，海滨地区的海面动态监测。

在边坡的坡面上设置监测点，将监测点固定在边坡的坡面上，会损害边坡的结构，对边坡施加压力，设置多个监测点后造成边坡的大面积损害，使边坡发生沉降，导致道路边坡损毁，监测效果差，边坡发生小范围的沉降不易发现，监测精度差，边坡土壤竖直和水平移动时，监测装置不便于同时监测，且不易确定沉降方向，不便于补救和维护处理。

发明内容

本发明的目的是提供基于物联网与云的道路沉降监测系统，解决了现有技术中在边坡的坡面上设置监测点，将监测点固定在边坡的坡面上，会损害边坡的结构，对边坡施加压力，设置多个监测点后造成边坡的大面积损害，使边坡发生沉降，导致道路边坡损毁，监测效果差，边坡发生小范围的沉降不易发现的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

基于物联网与云的道路沉降监测系统，包括路面沉降管理单元、存储模块、车载显示终端、数据采集传输单元、云中心服务器和移动终端，路面沉降管理单元包括环境温湿度采集模块、环境风速采集模块、温度采集模块、路面压实度采集模块、摊铺温度采集模块、RTK测绘模块、摊铺速度采集模块、北斗定位模块、、地面卫星基准站和多机协同作业模块，路面沉降管理单元的输出端与数据采集传输单元的输入端连接，数据采集传输单元的输出端分别与存储模块、车载显示终端和云中心服务器的输入端连接，云中心服务器与移动终端通信连接，数据采集传输单元包括信息处理模块和G通讯模块。

优选的，监测路段两端的设备获取监测路段起始点和终点的路面沉降高度，通过多个倾角传感器获取两端之间各监测点的倾角变化，并基于倾角变化计算得到路面沉降高度，利用这些沉降高度变化值绘制监测路段的路面高度变化曲线，还原道路真实曲度；既通过两端的设备为路面沉降监测提供了准确的参考基准，又通过多个倾角传感器的监测数据实现了道路曲度的真实呈现，使得监测路段的路面沉降数据更贴近真实路况，且通过道路曲度曲线能够清晰明了的看到监测路段的路面沉降变化趋势。

优选的，设置监测路段起始点和终点，并分别在起始点和终点布设监控设备；同时，在监测路段上设置多个监测点，每个监测点设置一个倾角传感器，倾角传感器固定安装在监测路段的路面上或者固定安装在路边的防护栏上，监控设备用于获取监测路段起始点和终点的路面沉降高度，多个倾角传感器用于获取两端之间各监测点的倾角变化数据，监控设备及倾角传感器获取的数据发送至数据处理子系统。