[实用新型]一种掩埋式岩土工程监测无线智能传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于岩土监测领域，尤其是一种掩埋式岩土工程监测无线智能传感器。 

背景技术

在工程施工过程中，岩土的稳定性直接关系到整个工程及施工人员的生命安全。在工程施工以后，人们对岩土的自然状态进行了改变后，对岩土的稳定性监测、分析显得更为重要。若处理不当，不仅将危及工程本身安全，而且会殃及临近的建构筑物及人员的安全、造成巨大损失，因此，准确、及时、全面、系统的监测岩土信息在工程施工中和施工后有着重要意义。 

岩土自动监测技术是融合了岩土、结构、自动化、计算机等多个专业的一门综合性很强的技术。随着控制器硬件、软件的发展，监测设备的改进与提高，系统化、自动化、远程化、智能化是岩土监测工作今后发展的发向。近年来，国内岩土监测技术虽然得到了一定程度的发展，但是，其监测技术主要集中在现场监测仪设备和数据处理软件的改进和提高上，而在岩土监测中的数据采集及传输自动化程度依然较低。 

目前，在岩土监测过程中，通常是在工程现场将监测仪埋入地下，引出若干根信号线在地上，其中数据采集工作基本以监测人员现场仪器采集方式完成，人力成本太高，且使得监测工作量大和耗时长，实时性和监测频率也难达到要求，尤其是在施工条件复杂，监测条件恶劣的工程现场更难实现数据的实时准确采集。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、能够自动实现数据采集和传输功能的一种掩埋式岩土工程监测无线智能传感器。 

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的： 

一种掩埋式岩土工程监测无线智能传感器，由密封盒及其内部的传感器电 路构成，传感器电路包括采集控制单元、无线传输模块、电源管理单元、蓄电池及监测仪接口单元，电源管理单元的输入端与蓄电池相连接且输出端连接到采集控制单元、无线传输模块、监测仪接口单元上为其供电，采集控制单元分别与无线传输模块、监测仪接口单元和电源管理单元相连接，该无线传输模块通过密封盒上安装的天线与现场服务器相连接实现无线数据传输功能，该监测仪接口单元与监测仪相连接。 

而且，所述的电源管理单元的输入端还连接有外部交流电源接口。 

而且，所述的密封盒为具有防尘、防水、抗冲击和承受一定掩埋压力的性能的密封盒。 

而且，所述的天线外安装有保护天线和使天线在掩埋条件下工作的天线防护套。 

而且，所述监测仪接口单元与监测仪之间通过密封盒上安装的快速插拔型防水接头相连接。 

而且，所述的采集控制单元由单片机及其外围电路构成。 

而且，所述的无线传输模块采用zigbee无线传输模块。 

而且，所述的监测仪接口单元采用RS485接口模块；RS485接口模块可同时连接多个数字类型的监测仪。 

本实用新型的优点和积极效果是： 

1、本无线智能传感器能够将岩土变化信息及时准确地上传到现场服务器，可避免人工逐点采集，节约人力成本，可方便地实现实时采集与传输。 

2、本无线智能传感器通过无线模块进行数据传输，可方便实现灵活组网，一个现场服务器能与多个传感器之间相互通信。 

3、本无线智能传感器具有供电灵活及功耗较低的特点，蓄电池可提供传感器较长期运行所需要的电能；同时具有休眠功能，在不采集数据时进入休眠状态，以节约电能。 

4、本无线智能传感器安装在密封盒内，本身可随监测仪埋在地下或安装在地表，密封盒和监测仪之间使用快速插拔型防水接头相连，只留出天线在地表即可，同时，密封盒也可安装于地表等妥当之处，具有安装方便的特点。 

5、本无线智能传感器具有防潮、防水、抗压和抗冲击的特点，可在恶劣岩土监测环境下正常工作。 

6、本实用新型设计合理，实现岩土监测的自动化数据采集与传输功能，具有自动化程度高、组网灵活方便、成本低廉等特点，可广泛用于自然岩体及岩土地质、地表工程边坡和支护、地下隧道和建筑工程稳定性监测领域。 

附图说明

图1是本实用新型的传感器电路方框图； 

图2是本实用新型的应用连接示意图； 

图3是由本实用新型构成的基坑自动监测系统连接示意图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详述。