[发明专利]一种危岩体倾斜角度的测量装置及其监测方法

说明书

本发明涉及一种危岩体倾斜角度的测量装置及其监测方法，包括通过支撑杆固定于危岩体上的安装外壳，安装外壳底部开口设置，安装外壳内部设置控制单元和支撑轴，支撑轴两端与安装外壳固定连接；支撑杆顶部与U型槽固定连接，U型槽两端开孔且通过开孔与支撑轴转动连接，支撑轴上对称设置有平衡杆，平衡杆底部与平衡体固定连接；支撑杆的侧面开设有容置第一电阻的安装槽，控制单元内部的供电模块的第一电源的一极通过支撑轴外表面上的导电涂层与第一电阻的顶端电连接，控制单元内部的供电模块的第一电源的另一极与导电片的一端连接，且与第一电流计串联；本发明安装简便，结构简单，能够精确稳定的测量出危岩体的倾斜角度。

技术领域

本发明涉及角度测量领域，特别是涉及一种危岩体倾斜角度的测量装置及其监测方法。

背景技术

危岩体是指一些岩体虽然还没有发生崩塌，但具备发生崩塌的主要地质条件，有些岩体已经出现了崩塌前兆现象，因此预示不久可能发生崩塌的岩体。危岩体是潜在的崩塌体。我国是一个山体地貌形态复杂的国家，危岩体崩落是山区常见的一种地质灾害；危岩体崩落具有突发性极强、破坏力大等特点，严重威胁着交通要道、山区居民正常生产生活；在我国，每年由于危岩体崩落而造成大量人员伤亡及重大经济损失。

危岩体在实际防治过程中，由于其具有很强的突发性，防治难度极大。由于危岩体的位移变形较小，通过传统的滑坡位移变形监测手段，对危岩体难以发挥较好的作用。因此测量危岩体倾斜角度比测量危岩体的位移变形量具有更广泛的实用性，通过其倾斜角度的变化，可以判断危岩体的变形趋势，从而更及时的撤离受威胁群众和财产，确保人民群众生命财产安全，危岩体在实际防治过程中，由于其具有一定的突发性，倾斜角度与滑坡相比较小，不易监测。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种危岩体倾斜角度的测量装置及其监测方法，解决了危岩体倾斜角度不易监测的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一方面，本方案提供一种危岩体倾斜角度的测量装置，其包括通过支撑杆固定于危岩体上的安装外壳，安装外壳底部开口设置，安装外壳内部设置控制单元和支撑轴，支撑轴两端与安装外壳内壁固定连接；

支撑杆顶部与U型槽固定连接，U型槽两端开孔且通过开孔与支撑轴转动连接，支撑轴上对称设置有平衡杆，平衡杆底部与平衡体固定连接；

支撑杆的侧面开设有容置第一电阻的安装槽，控制单元内部的供电模块的第一电源的一极通过支撑轴外表面上的导电涂层与第一电阻的顶端电连接，控制单元内部的供电模块的第一电源的另一极与导电片的一端连接，且与第一电流计串联；

安装外壳底部开口处设置有安装杆，安装杆与安装外壳中心轴线所在的转动平面平行，安装杆两端与安装外壳内壁固定连接，安装杆上开设安装槽，安装槽内容置有导电片，导电片与第一电阻接触相连。

本发明安装简便，结构简单，当危岩体发生倾斜时，支撑杆会随危岩体发生偏转，安装外壳在平衡体的重力作用下则会回到平衡状态，从而使第一电阻接入电路的长度发生变化，进而通过读取第一电流计读数，测量得到危岩体的倾斜角度。

进一步地，控制单元包括用于为解算模块、控制模块和通信模块提供电源的供电模块；用于计算危岩体倾斜角度的解算模块；用于对数据采集电路和通讯模块进行开关控制的控制模块；用于将解算模块计算得到的倾斜角度数据传送至远程上位机的通信模块。

控制模块对数字采集电路和通讯模块开关进行控制，可下达数据采集的频率调整指令，并根据该指令实时接通数据采集电路、通讯模块开关，解算模块可接收电流计的测量数据，并根据预先植入的计算公式和输入的已知参数进行自动计算，供电模块用于提供电源，通信模块用于将解算模块计算得到的倾斜角度数据传送至远程上位机。

进一步地，支撑轴上设置有用于限制U型槽位移的限位齿。