[发明专利]一种海底滑坡监测的装置

摘要

本发明提出了一种海底滑坡监测的装置，包括：监测端，处理端，以及连接端；其中，所述监测端的外部设置有多层密封不透水的保护层，所述监测端的内部设有空腔，所述空腔内设置有MEMS传感器、声呐以及减震片；所述MEMS传感器、和所述声呐通过所述减震片固定在所述空腔内；所述连接端包括电缆；所述电缆的一端连接监测端中的所述MEMS传感器、所述声呐，另一端连接处理端，将从监测端获取到的数据传递给处理端，且所述电缆还用于给监测端供电；所述处理端包括数据处理器和电源模块。通过本申请的装置可以有效对海底的滑坡情况进行监测。

主权项

1.一种海底滑坡监测的装置，其特征在于，包括：用于对海底的滑坡状态进行监测的监测端，对所获取的数据进行处理以分析海底滑坡情况的处理端，以及连接所述监测端与处理端的连接端；其中，所述监测端的外部设置有多层密封不透水的保护层，所述监测端的内部设有空腔，所述空腔内设置有MEMS传感器、声呐以及减震片；所述MEMS传感器、和所述声呐通过所述减震片固定在所述空腔内；所述连接端包括电缆；所述电缆的一端连接监测端中的所述MEMS传感器、所述声呐，另一端连接处理端，将从监测端获取到的数据传递给处理端，且所述电缆还用于给监测端供电；所述处理端包括数据处理器和电源模块；其中，所述数据处理器用于处理获取到的数据，所述电源模块用于给所述数据处理器供电，且连接所述电缆以给所述监测端供电；所述监测端安装在预设的海床底的钻孔中，当海床面及以下各地层发生变动时，MEMS传感器以及声呐会感应到其变化，分别产生传感数据和声呐数据；所述处理端分析获取的数据包括以下步骤：获取MEMS传感器得到的传感数据，以及由声呐得到的声呐数据；根据声呐数据进行海底地形的造像，生成海底地层的地形数据；根据所述地形数据判断一定时间内海底的坡度变化角度a；此外，根据声呐数据以及传感数据确定海底沿顺坡方向的剪切力强度b；具体的，传感数据中包括有海底地形的物质的有效粘合力q，作用于海底坡面的总应力e，海底地址的物质的孔隙压力r，以及有效正应力t；声呐数据中包含有海底地形的摩擦角y1；其中，a＝q+t×tan(y1)；其中，t＝e‑r；若a>k1，且b>k2，则海底的滑坡可能性为J1＝S1a+W1b；其中，所述k1为根据海底滑坡的历史数据得到的坡度变化阈值；所述k2为提前测量好的对应海域的所在地形的抗剪切力；所述S1为坡度变化角度在海底滑坡中的权重系数；所述W1为剪切力在海底滑坡中的权重系数；若ak2；则海底的滑坡可能性为J2＝W1b+p；其中，所述p为第一修正值；若a>k1，且b

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