[实用新型]一种建筑物沉降监测装置和监测系统

说明书

本实用新型公开了一种建筑物沉降监测装置和监测系统。监测装置用于安装在建筑物的监测点上，监测点设置在被监测的建筑物上；监测装置包括光发射器、光接收器、图像采集器、控制器和通信模块；光接收器用于接收外界发射的光源，并使其形成光斑图像；图像采集器用于采集形成在光接收器上的光斑图像；控制器用于将图像采集器采集的数据和监测点的身份信息通过通信模块发送出去。本实用新型具有成本适中、精度高的特点，有效解决了传统建筑物监测方法效率低下以及GPS定位监测价格昂贵的问题。

技术领域

本实用新型属于建筑物监测技术领域，更具体地，涉及一种建筑物沉降监测装置和监测系统。

背景技术

随着我国经济快速发展，综合实力的不断提升，一座座高楼大厦拔地而起，在基坑开挖过程中会给周围建筑带来巨大的安全隐患。因此需要对建筑物定期进行监测。传统的人工方法成本大，精确度低，制约因素较多。而利用GPS进行精确定位监测的成本太高。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种建筑物沉降监测装置和监测系统，具有成本适中、精度高的特点，有效解决了传统建筑物监测方法效率低下以及GPS定位监测价格昂贵的问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种建筑物沉降监测装置，用于安装在建筑物的监测点上，监测点设置在被监测的建筑物上；监测装置包括光发射器、光接收器、图像采集器、控制器和通信模块；光接收器用于接收外界发射的光源，并使其形成光斑图像；图像采集器用于采集形成在光接收器上的光斑图像；控制器用于将图像采集器采集的数据和监测点的身份信息通过通信模块发送出去。

在一些实施例中，监测装置还包括传感器，用于采集监测点的倾斜角数据；控制器还用于将传感器采集的数据通过通信模块发送出去。

在一些实施例中，监测装置由金属防水材料构成，顶部是帽檐结构，底部是中空的容器结构，光发射器、光接收器、图像采集器、控制器、通信模块和传感器均设置在容器内。

在一些实施例中，光发射器为点状激光器，光接收器为靶标，图像采集器为摄像头，控制器为ARM开发板，通信模块为无线通信模块。

按照本实用新型的另一方面，提供了一种建筑物沉降监测系统，包括数据处理系统和安装在N个建筑物的监测点上的N个沉降监测装置，N个沉降监测装置分别标记为1,2,…,N，N为自然数，且N≥3，建筑物、监测点和沉降监测装置一一对应；N个监测点大致处在同一水平面内，N个沉降监测装置均按照相同的标准进行安装；每个沉降监测装置均包括：光发射器、光接收器、图像采集器、控制器和通信模块；沉降监测装置1的光发射器指向沉降监测装置2的光接收器，沉降监测装置2的光发射器指向沉降监测装置3的光接收器，依此类推，沉降监测装置N的光发射器指向沉降监测装置1的光接收器，形成一个闭合回路；在每个沉降监测装置内部，图像采集器对准光接收器，用于采集光接收器上的光斑图像，控制器用于将图像采集器采集的光斑图像和对应的监测点的身份信息通过通信模块发送到数据处理系统；数据处理系统用于将采集的每个监测点的光斑图像与其基准图像进行比较，计算光斑的位移量，得到该光斑来自的监测点相对于该监测点的沉降量。

在一些实施例中，系统还包括参考监测点标定装置，用于对参考监测点进行标定，确定参考监测点的沉降量并将其发送至数据处理系统，参考监测点为从N个监测点中选取的一个监测点；数据处理系统还用于根据参考监测点的沉降量，确定其它监测点的沉降量。

在一些实施例中，每个沉降监测装置还均包括传感器，用于采集对应的监测点的倾斜角度；控制器还用于控制传感器和图像采集器同步采集数据，并将传感器采集的倾斜角度与图像采集器采集的光斑图像和对应的监测点的身份信息一起通过通信模块发送到数据处理系统发送到数据处理系统。

在一些实施例中，数据处理系统包括云服务器和处理器；云服务器用于接收来自控制器的倾斜角度与光斑图像和对应的监测点的身份信息，并将这些信息存入其数据库中；云服务器还用于接收来自参考监测点标定装置的参考监测点的沉降量。