一种高边坡自动安全监测系统的装置的制作方法

1.本实用新型涉及gps区域监测技术领域，具体为一种高边坡自动安全监测系统的装置。


背景技术：

2.兰州北绕城东段高速公路盐什连接线青白石北互通立交项目一期工程深挖路堑共4处，中桩最大挖深44.9m，最大边坡高度111.56m。根据工程地质调绘及挖深，地层岩性上部为风积黄土：黄褐色，稍湿，稍密，土质均匀，以粉细粒为主，空隙，虫孔发育；下部为卵石：青灰色，稍湿，密实，骨架成分以砂岩、石英、灰岩等中分化碎屑为主。路堑边坡均为黄土层，对边坡的整体稳定性有一定的影响。
3.在现有技术中，常规监测方法的受通视条件、气象条件以及施工干扰的影响，在进行长距离监测时精度较差并且很难提高。而且比如像公路工程当中开挖的路堑在山区峡谷地带气候复杂多变，每到雨季更有湿度大，雾气大的特点，使得常规的监测方法在雨季这样监测的重要时期不具备实效性。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高边坡自动安全监测系统的装置，解决了在现有技术中，山区高速公路边坡工程地质条件复杂、影响因素多、养护难度大，一旦发生边坡变形破坏通常会对公路运营安全及相关人员生命财产造成严重后果；以往主要依靠管养人员现场巡视来进行边坡安全监测，对重点复杂或高度较高的高边坡进行常规监测和gps监测，存在成本高，耗时费力，无法及时把握边坡坡体与防护结构潜在的安全风险，使其在重要的监测过程中不具备实效性的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种高边坡自动安全监测系统的装置，包括高边坡自动安全监测系统，所述高边坡自动安全监测系统包括数据处理终端、gps接收器、卫星天线控制器、信号放大器和卫星天线组，所述卫星天线组与信号放大器无线连接，所述信号放大器与卫星天线控制器无线连接，所述星天线控制器与gps接收器电性连接，所述gps接收器与数据处理终端电性连接，所述卫星天线组包括多个卫星天线；
8.所述卫星天线包括底座、天线舵机、天线、桅杆、探测棒、风力轮、光伏发电模块、风向标和太阳能舵机，所述底座上通过天线舵机设置有天线，所述底座顶面还设置有桅杆，所述桅杆上端有三个分叉并分别设置有风力轮、光伏发电模块、风向标，所述光伏发电模块底部与太阳能舵机连接，所述底座底部设置有探测棒；
9.所述探测棒、风力轮、光伏发电模块、风向标和天线舵机均与天线电性连接，所述光伏发电模块分别与天线舵机、太阳能舵机电性连接。
10.优选的，所述天线与信号放大器无线连接。
11.(三)有益效果
12.本实用新型提供了一种高边坡自动安全监测系统的装置。具备以下有益效果：
13.(1)、该高边坡自动安全监测系统的装置，通过对gps接收机的改装的卫星天线控制器，使一台gps接收机能互不干扰的连接多个天线。在这种体系下，每个监测点上只安装gps卫星天线，而不需安装接收机，从而极大地降低了安全监测系统的造价。也使gps技术在公路工程、水利水电工程当中有了更为广阔的应用前景。
14.(2)、该高边坡自动安全监测系统的装置，通过设置有独立供电系统的卫星天线大大提高了安全监测系统的监控范围，同时卫星天线底部设置的探测棒可以探测出该区域内地下土层的状态。
附图说明
15.图1为本实用新型系统示意图；
16.图2为卫星天线结构示意图。
17.图中：1、底座；2、天线舵机；3、天线；4、桅杆；5、探测棒；6、风力轮；7、光伏发电模块；8、风向标；9、太阳能舵机。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1
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2，本实用新型提供一种技术方案：一种基于高边坡自动安全监测系统的装置，包括gps接收机、卫星天线1、卫星天线控制器，工作时，将该装置的卫星天线放在监测点上，各个测点上的卫星天线1与卫星天线控制器、gps接收机相连，使接收机能够接收若干个卫星天线1传输来的信号，若间隔距离较远，我们还可以采用信号放大器，对各监测点的原始监测数据通过多天线控制器传输给数据处理终端，应用集监测数据解算、分析、管理为一体的高边坡安全监测专用软件。从而实现资料录入、计算分析、查询、统计、图形绘制、报表打印等。资料录入实现数据自动更新，而gps数据解算软件通过利用静态定位原理，按一定的采样间隔由卫星发射过来的观察文件和星历文件，之后用静态后处理软件对观测文件和星历文件进行基线解算等工作，获得监测点的三维坐标,并将解算数据纳入数据库，通过相应的算法与原始监测基准点分析拟合作出预报。
20.卫星天线1底部设置的探测棒可以在地下土层发生偏移时将信号通过天线3依次传递给信号放大器、卫星天线控制器、gps接收器，并最终传递给数据处理终端，可以及时检测到监测点区域地下土层的状态。同时监测点的风力风向信息也可以通过上述途径传递至数据处理终端并综合判断监测点的环境状态。
21.综上所述，该高边坡自动安全监测系统的装置，通过对gps接收机的改装的卫星天线控制器，使一台gps接收机能互不干扰的连接多个天线。在这种体系下，每个监测点上只安装gps卫星天线，而不需安装接收机，从而极大地降低了安全监测系统的造价；通过设置
有独立供电系统的卫星天线大大提高了安全监测系统的监控范围，同时卫星天线底部设置的探测棒可以探测出该区域内地下土层的状态。
22.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种高边坡自动安全监测系统的装置，包括高边坡自动安全监测系统，其特征在于：所述高边坡自动安全监测系统包括数据处理终端、gps接收器、卫星天线控制器、信号放大器和卫星天线组，所述卫星天线组与信号放大器无线连接，所述信号放大器与卫星天线控制器无线连接，所述星天线控制器与gps接收器电性连接，所述gps接收器与数据处理终端电性连接，所述卫星天线组包括多个卫星天线；所述卫星天线包括底座(1)、天线舵机(2)、天线(3)、桅杆(4)、探测棒(5)、风力轮(6)、光伏发电模块(7)、风向标(8)和太阳能舵机(9)，所述底座(1)上通过天线舵机(2)设置有天线(3)，所述底座(1)顶面还设置有桅杆(4)，所述桅杆(4)上端有三个分叉并分别设置有风力轮(6)、光伏发电模块(7)、风向标(8)，所述光伏发电模块(7)底部与太阳能舵机(9)连接，所述底座(1)底部设置有探测棒(5)；所述探测棒(5)、风力轮(6)、光伏发电模块(7)、风向标(8)和天线舵机(2)均与天线(3)电性连接，所述光伏发电模块(7)分别与天线舵机(2)、太阳能舵机(9)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种高边坡自动安全监测系统的装置，其特征在于：所述天线(3)与信号放大器无线连接。

技术总结
本实用新型公开了一种高边坡自动安全监测系统的装置，涉及GPS区域监测技术领域。该种高边坡自动安全监测系统的装置，包括高边坡自动安全监测系统，所述高边坡自动安全监测系统包括数据处理终端、GPS接收器、卫星天线控制器、信号放大器和卫星天线组。该高边坡自动安全监测系统的装置，通过对GPS接收机的改装的卫星天线控制器，使一台GPS接收机能互不干扰的连接多个天线。在这种体系下，每个监测点上只安装GPS卫星天线，而不需安装接收机，从而极大地降低了安全监测系统的造价；通过设置有独立供电系统的卫星天线大大提高了安全监测系统的监控范围，同时卫星天线底部设置的探测棒可以探测出该区域内地下土层的状态。可以探测出该区域内地下土层的状态。可以探测出该区域内地下土层的状态。


技术研发人员：姜有余 张宁 张彬
受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司
技术研发日：2021.04.07
技术公布日：2021/9/17