[发明专利]一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法

权利要求书

1.一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，该装置包括：地上监测系统和地下监测系统，地下监测系统由内部位移监测模块和渗压监测模块组成；所述的地上监测系统用于监测库岸边坡监测点处的表面位移、降水量及水位线，包括一个GPS地表位移传感器（a1），一条数据传输线（a2），一个蓄电池（a3），一个太阳能电池板（a4），一个球形转轴（a5），一个太阳能电池板支撑架（a6），一个地上系统操控箱（a7），一个数据处理器（a8），一个人机接口（a9），一个可拆卸固定件（a10），一个带刻度的降水接收量杯（a11），一个定时自动开关（a12），一个微型摄像机（a13），一个数据存储器（a14）和一个应力传感器（a15）；所述的内部位移监测模块利用位移传感器测量库区边坡内部位移，通过对埋入土体的转轴的位移测量实现对土体位移的监测，包括一条数据线（b1），一个固定架（b2），一个柔性保护壳（b3），一个应力传感器（b4）和一个内壁转杆（b5）；所述的渗压监测模块根据电磁感应效应，通过测量由渗透水压作用在弹性膜片上使电磁线圈振动频率改变的频率信号实现库区边坡土体渗压监测，包括膨润土干泥球（c1），一个振弦式渗压计（c2），细砂（c3），粗砂反滤料（c4），一个仪器电缆（c5），一个热敏电阻（c6），一个渗压计外壳（c7），一个感应装置（c8）和透水石（c9）。

2.根据权利要求1所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的地上监测系统中，所述的GPS地表位移传感器（a1）安装于地上系统控制箱（a7）内，内置电源，用于测量监测点的表面位移，其工作电压为5~20V，所述的数据传输线（a2）用于连接多种监测数据采集设备与数据存储器，其长度为20~50cm；所述的蓄电池（a3）用于存蓄多余的太阳能电池板（a4）电量，用于阴天对设备供电，其容量为1~5AH。

3.根据权利要求2所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的太阳能电池板（a4）用于将太阳能转化为电能，其工作电压为24~36V，最大功率为200~400W；所述的球形转轴（a5）用于连接太阳能电池板（a4）与太阳能电池板支撑架（a6），其材质为不锈钢，所述的太阳能电池板支撑架（）安装于地上系统控制箱（a7）外部，用于安装太阳能电池板（a4），其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm。

4.根据权利要求3所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的地上系统操控箱（a7）材质为ABS塑料，其长度为50~80cm，宽度为30~50cm，高度为20~40cm，厚度为1~2cm；所述的数据处理器（a8）用于对地上监测系统设备中的数据进行分析处理并用于人机交互，安装于地上系统控制盒（a7）内，其内存为1~5G，所述的人机接口（a9）用于实现人机交互功能，内置电源，安装于地上系统控制盒（a7）表面，其工作电压为220V；所述的可拆卸固定件（a10）用于安装降水接受量杯（a11），其材质为聚氯乙烯，其厚度为3~7mm。

5.根据权利要求4所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的带刻度的降水接收量杯（a11）用于测量降水量，安装于地上系统控制箱（a7）外部，其材质为聚氯乙烯，其量程为200~1000ml；所述的24h定时自动开关（a12）用于排出降水接受量杯（a11）中雨水，内置电源；所述的微型摄像机（a13）用于拍摄降水接受量杯（a11）中水面刻度线，内置电源，其工作电压为220V，拍摄频率为1次/小时；所述的数据存储器（a14）用于存放地上系统中各设备监测数据，其内存为1~5G；所述的应力传感器（a15）用于确定水位线，安装于库区边坡表面，其工作电压为3.3~5.5V。