[发明专利]一种位移监测设备

说明书

技术领域

本发明涉及测量技术领域，更具体的说，涉及一种滑坡裂缝位移监测设备。

背景技术

我国是世界上领土面积较大的国家之一，因此气候及地形也十分复杂，由于气候及地形等因素的影响，中国也是世界上地质灾害最为严重的国家之一。集中在西南地区的滑坡、崩塌等地质灾害，在汛期频繁发生，不仅造成了大量了人员伤亡，同时也给国家的经济带来了巨大的损失。滑坡、崩塌等地质灾害的持续发生，危害程度日趋加剧，目前，对于地质灾害的监测、预警以及防治，受到人们的重视。

在实现本发明的过程中，发明人发现：

传统人工巡视巡查监测主要包括埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片法等，这种群测群防的监测手段，因此被动监测比较明显，延迟性与事后性决定了传统监测手段不能及时、迅速的对滑坡监测预警，同时，能够实现现有的这些方案需要耗费大量的人力和物理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种位移监测设备，通过对实时发生的位移数据进行采集，能够实现滑坡裂缝位移的自动监测及预警。

本发明实施例提供的技术方案如下：

本发明提供一种位移监测设备，包括：

数据采集主机，用于对滑坡滑动体位移数据进行实时采集，以获取位移滑动量以及滑动平均速度；在所述位移滑动量及滑动平均速度大于等于预定值时，进行实时报警，并将所述位移数据传输给存储传输主机；

存储传输主机，用于存储接收到的所述位移数据，并将所述位移数据以无线的方式传输给远程监控中心。

优选的，所述数据采集主机包括：

位移获取模块，用于在被测滑坡滑动体发生滑动时，使用四通道KTM拉杆式位移传感器获取所述滑动体产生的位移数据：

位移采集模块，用于分别采集所述位移获取模块获取到的四通道位移数据；

数据控制模块，用于根据所述位移采集模块采集到的四通道位移数据，通过计算确定滑坡滑动体的滑动量以及滑动平均速度；当确定的所述滑动量及滑动平均速度大于等于预定值时，触发声光报警电路。

优选的，所述数据控制模块进一步包括：

数据计算单元，用于根据所述四通道位移数据，计算滑坡滑动体的滑动量以及滑动平均速度；具体通过如下方式计算：

对四通道位移数据连续四次快速测量取平均值，记录滑动体位移瞬时平均滑动量S，并记录测量时间T，通过所述滑动量S与时间T，计算得出滑动平均速度：

V=S2-S1T2-T1]]>

其中，V为滑动体位移滑动平均速度，S2，S1为滑动体位移瞬时位移滑动量，T2，T1为S2、S1的测量时间；

判定处理单元，用于在判断所述数据计算单元确定的滑动平均速度大于等于预定值时，触发声光报警电路进行报警，并将所述位移瞬时滑动量与滑动平均速度值通过串口传输给所述数据存储传输主机。

优选的，所述数据采集主机与所述存储传输主机之间，采用串口进行通讯；具体采用启动、校验与确认通讯传输协议的方式，建立位移数据串口发送接收通讯机制。

优选的，所述存储传输主机进一步包括：

数据存储模块，采用CH375U盘读写模块构建，集成了USB协议系统驱动程序，以文件级子程序库的方式向用户提供了USB存储设备的文件级接口，用于四通道位移数据的存储；

数据传输模块，用于基于GPRS无线传输技术，以无线的方式传输所述四通道位移数据。

优选的，所述数据传输模块具体采用GSM/GPRS无线通讯模块实现，所述无线通讯模块内部固化集成了射频电路，外部采用串口GSM 7.07中定义的AT指令接口，以及SIMCOM定义的扩展AT指令进行通讯与数据传输控制。

优选的，所述存储传输主机进一步还包括：

单片机处理模块，用于在所述存储传输主机与所述数据采集主机双机通讯时，负责通讯协议的执行，启动确认以及数据完整性的校验；用于在所述存储传输主机在存储与无线传输，负责时间日期的打包，错误检测，状态应答，并针对不同状态做相应的处理。