一种基于物联网的地质灾害监测装置的制作方法

1.本发明属于地质灾害监测装置技术领域，具体涉及一种基于物联网的地质灾害监测装置。


背景技术：

2.地质灾害是指在地球的发展演化过程中，由各种地质作用形成的灾害性地质事件，地质灾害在时间和空间上的分布变化规律，既受制于自然环境，又与人类活动有关，往往是人类与自然界相互作用的结果，在自然或者人为因素的作用下形成的地质灾害，对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)，例如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化，土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化，以及地震、火山、地热害等，对地质灾害监测的方法是通过巡检人员携带设备对观测点进行数据测量采集，然后由人工比对上次采集数据分析出所测量点是否有滑坡的现象；由人工对地质灾害监测的方法导致监测的效率较低，增加工作人员的劳动强度，且不能进行实时监测，导致预警准确度不高容易误报、漏报的现象发生。
3.为此，设计一种基于物联网的地质灾害监测装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种基于物联网的地质灾害监测装置，有利于提高监测数据精度，避免预警准确度不高容易误报、漏报的现象发生，有利于增加该监测装置的检测范围，提高该监测装置的使用效果，有利于根据现场需要更加便捷的调整钢丝绳的长度，并对调整后钢丝绳的长度进行固定，提高该装置使用过程中的便捷性。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的地质灾害监测装置，包括太阳能板和山主体，所述太阳能板底部设置的储能电池，所述储能电池的底部设置有物联网通讯装置，所述山主体的顶部设置有检测装置；
6.所述检测装置包括绕线盘、钢丝绳、限位圆块、底座和重力传感器，所述底座固定安装在山主体的顶部，所述重力传感器安装在底座的顶部，所述限位圆块固定连接在重力传感器的顶部，所述绕线盘设置在限位圆块的顶部，所述钢丝绳设置在绕线盘的表面。
7.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述检测装置还包括衔接组件，所述衔接组件包括分支圆环、分支绳、导向插杆、导向轮、定位杆和安装槽，所述分支圆环固定连接在钢丝绳远离绕线盘的一端，所述分支绳固定连接在分支圆环的圆周面，所述定位杆固定连接在分支绳远离分支圆环的一端，所述导向插杆设置在山主体的表面上，所述安装槽开设在导向插杆的侧面，且所述分支绳位于安装槽的内部，所述导向轮安装在安装槽的内壁面，且所述导向轮与分支绳活动连接。
8.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述检测装置还包括支
撑柱和顶板，所述支撑柱呈环形阵列设置在底座的顶部，所述顶板固定连接在支撑柱远离底座的一端，且所述物联网通讯装置安装在顶板的顶部。
9.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述检测装置还包括调节组件，所述调节组件包括导向槽、拉绳、衔接柱、轴承、圆孔、六棱柱杆和六棱柱槽，所述导向槽开设在顶板的底部，所述拉绳设置在导向槽的内部，所述圆孔开设在绕线盘的顶部，所述轴承安装在圆孔的内壁面，所述衔接柱安装在轴承的内壁面，所述拉绳的一端与衔接柱固定连接，所述六棱柱槽开设在限位圆块的顶部，所述六棱柱杆固定连接在绕线盘的底部，且所述六棱柱杆与六棱柱槽的内壁面相贴合。
10.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述调节组件还包括阶梯圆槽、旋转圆盘、转轴和旋转孔，所述阶梯圆槽开设在六棱柱杆的底部，所述旋转圆盘活动连接在阶梯圆槽的内壁面，所述转轴固定连接在旋转圆盘的底部，所述旋转孔开设在六棱柱槽的内壁面，且所述转轴位于旋转孔的内部。
11.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述调节组件还包括矩形板和矩形凹槽，所述矩形凹槽开设在旋转孔的内壁面，且所述矩形板设置在矩形凹槽的内部，且所述转轴远离旋转圆盘的一端与矩形板固定连接。
12.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述调节组件还包括弹簧，所述弹簧固定连接在矩形板的顶部。
13.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述调节组件还包括滚珠、上弧形凹槽和下弧形凹槽，所述上弧形凹槽开设在旋转圆盘的底部，所述下弧形凹槽开设在阶梯圆槽的内壁面靠近上弧形凹槽的下端位置处，所述滚珠呈环形阵列排布在上弧形凹槽的内部。
14.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述调节组件还包括拉环，所述拉环固定连接在拉绳远离衔接柱的一端。
15.作为本发明一种基于物联网的地质灾害监测装置优选的，所述衔接柱通过轴承与绕线盘转动连接，所述阶梯圆槽的切面形状呈t型。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1、本发明中，当发生地质灾害出现滑坡时，山体的滑坡带动定位杆移动，定位杆的移动通过钢丝绳对重力传感器施加作用力，重力传感器受到作用力后将监测到的作用力数值传送至plc控制器，plc控制器进行初步判断，并及时通过物联网通讯装置传输重力传感器监测到力的信息至人工服务台进行人工核查并且发出警报，有利于提高监测数据精度，避免预警准确度不高容易误报、漏报的现象发生。
18.2、本发明中，分支圆环的设置有利于使分支绳呈扇形阵列固定连接在分支圆环的表面，有利于增加该监测装置监测的范围，当山主体出现滑坡时，均能通过分支绳对重力传感器施加作用力的现象，有利于增加该监测装置的检测范围，提高该监测装置的使用效果。
19.3、本发明中，当需要根据现场情况调整钢丝绳的整体长度时，对拉环施加作用力，拉动钢丝绳可使绕线盘转动，从而使缠绕在绕线盘表面的钢丝绳拉出，当钢丝绳的长度适宜时，松开对拉环施加的作用力，在弹簧弹性势能的作用下对矩形板施加作用力，使六棱柱杆滑入六棱柱槽的内壁面，从而对绕线盘的位置进行固定，有利于更加便捷的调整钢丝绳的长度，并对调整后钢丝绳的长度进行固定，提高该装置使用过程中的便捷性。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
21.图1为本发明的整体结构示意图；
22.图2为本发明中绕线盘和限位圆块的结构示意图；
23.图3为本发明中的正剖视图；
24.图4为本发明图中a处的放大图；
25.图5为本发明图中b处的放大图；
26.图6为本发明中定位杆和分支绳的结构示意图；
27.图7为本发明中六棱柱杆和转轴的结构示意图；
28.图8为本发明中弹簧和矩形板的结构示意图；
29.图9为本发明中导向插杆和导向轮的结构示意图；
30.图中：
31.1、山主体；2、太阳能板；3、检测装置；31、绕线盘；32、钢丝绳；33、限位圆块；34、支撑柱；35、顶板；36、重力传感器；37、底座；4、调节组件；41、拉环；42、导向槽；43、拉绳；44、衔接柱；45、轴承；46、圆孔；47、六棱柱杆；48、六棱柱槽；49、旋转孔；410、弹簧；411、转轴；412、矩形板；413、矩形凹槽；414、阶梯圆槽；415、滚珠；416、上弧形凹槽；417、下弧形凹槽；418、旋转圆盘；5、衔接组件；51、分支圆环；52、分支绳；53、导向插杆；54、导向轮；55、定位杆；56、安装槽；6、储能电池；7、物联网通讯装置。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
33.如图1所示；
34.一种基于物联网的地质灾害监测装置，包括太阳能板2和山主体1，太阳能板2底部设置的储能电池6，储能电池6的底部设置有物联网通讯装置7。
35.本实施方案中：太阳能板2把太阳能转化为电能通过导线传输至储能电池6的内部进行存储，以便于为重力传感器36的运行提供电能，物联网通讯装置7使基于物联网技术，物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络，对地质灾害监测的方法是通过巡检人员携带设备对观测点进行数据测量采集，然后由人工比对上次采集数据分析出所测量点是否有滑坡的现象；由人工对地质灾害监测的方法导致监测的效率较低，增加工作人员的劳动强度，且不能进行实时监测，借此基础上加入检测装置3，有利于提高监测数据精度，避免预警准确度不高容易误报、漏报的现象发生，有利于增加该监测装置的检测范围，提高该监测装置的使用效果，有利于根据现场需要更加便捷的调整钢丝绳32的长度，并对调整后钢丝绳32的长度进行固定，提高该装置使用过程中的便捷性。
36.进一步而言：
37.如图1至图9所示：
38.结合上述内容：山主体1的顶部设置有检测装置3，检测装置3包括绕线盘31、钢丝绳32、限位圆块33、支撑柱34、顶板35、底座37和重力传感器36，底座37固定安装在山主体1的顶部，重力传感器36安装在底座37的顶部，限位圆块33固定连接在重力传感器36的顶部，绕线盘31设置在限位圆块33的顶部，钢丝绳32设置在绕线盘31的表面，支撑柱34呈环形阵列设置在底座37的顶部，顶板35固定连接在支撑柱34远离底座37的一端，且物联网通讯装置7安装在顶板35的顶部。
39.本实施方案中：当该装置正常使用时，底座37固定安装在山顶，定位杆55插在山的表面靠近底部位置处，且绕线盘31和定位杆55之间通过钢丝绳32连接，并且使钢丝绳32处于绷紧状态，当发生地质灾害出现滑坡时，山体的滑坡带动定位杆55移动，定位杆55的移动通过钢丝绳32对绕线盘31施加一定的作用力，绕线盘31受到作用力后通过限位圆块33对重力传感器36施加作用力，重力传感器36受到作用力后将监测到的作用力数值传送至plc控制器，plc控制器进行初步判断，并及时通过物联网通讯装置7传输重力传感器36监测到力的信息至人工服务台进行人工核查并且发出警报，有利于提高监测数据精度，避免预警准确度不高容易误报、漏报的现象发生。
40.需要说明的是：钢丝绳32缠绕在绕线盘31的表面，有利于方便对钢丝绳32的长度进行调整。
41.更进一步而言：
42.在一个可选的实施例中，检测装置3还包括衔接组件5，衔接组件5包括分支圆环51、分支绳52、导向插杆53、导向轮54、定位杆55和安装槽56，分支圆环51固定连接在钢丝绳32远离绕线盘31的一端，分支绳52固定连接在分支圆环51的圆周面，定位杆55固定连接在分支绳52远离分支圆环51的一端，导向插杆53设置在山主体1的表面上，安装槽56开设在导向插杆53的侧面，且分支绳52位于安装槽56的内部，导向轮54安装在安装槽56的内壁面，且导向轮54与分支绳52活动连接。
43.本实施方案中：分支圆环51的设置有利于使分支绳52呈扇形阵列固定连接在分支圆环51的表面，有利于增加该监测装置监测的范围，当山主体1出现滑坡时，均能通过分支绳52对钢丝绳32施加作用力，从而实现对重力传感器36施加作用力的现象，有利于增加该监测装置的检测范围，提高该监测装置的使用效果，分支绳52可在导向轮54的表面滑动，从而减少分支绳52滑动过程中产生的摩擦力，提高监测的准确性，且导向插杆53可对分支绳52进行支撑，从而使分支绳52架至高处，避免山主体1表面的凹凸不平降低该监测装置的使用效果。
44.需要说明的是：导向插杆53的一端呈三角状，以便于插入至山主体1的表面。
45.更进一步而言：
46.在一个可选的实施例中，检测装置3还包括调节组件4，调节组件4包括拉环41、导向槽42、拉绳43、衔接柱44、轴承45、圆孔46、六棱柱杆47、六棱柱槽48、旋转孔49、弹簧410、转轴411、矩形板412、矩形凹槽413、阶梯圆槽414、滚珠415、上弧形凹槽416、下弧形凹槽417和旋转圆盘418，导向槽42开设在顶板35的底部，拉绳43设置在导向槽42的内部，圆孔46开设在绕线盘31的顶部，轴承45安装在圆孔46的内壁面，衔接柱44安装在轴承45的内壁面，拉绳43的一端与衔接柱44固定连接，六棱柱槽48开设在限位圆块33的顶部，六棱柱杆47固定
连接在绕线盘31的底部，且六棱柱杆47与六棱柱槽48的内壁面相贴合，阶梯圆槽414开设在六棱柱杆47的底部，旋转圆盘418活动连接在阶梯圆槽414的内壁面，转轴411固定连接在旋转圆盘418的底部，旋转孔49开设在六棱柱槽48的内壁面，且转轴411位于旋转孔49的内部，矩形凹槽413开设在旋转孔49的内壁面，且矩形板412设置在矩形凹槽413的内部，且转轴411远离旋转圆盘418的一端与矩形板412固定连接，弹簧410固定连接在矩形板412的顶部，上弧形凹槽416开设在旋转圆盘418的底部，下弧形凹槽417开设在阶梯圆槽414的内壁面靠近上弧形凹槽416的下端位置处，滚珠415呈环形阵列排布在上弧形凹槽416的内部，拉环41固定连接在拉绳43远离衔接柱44的一端，衔接柱44通过轴承45与绕线盘31转动连接，阶梯圆槽414的切面形状呈t型。
47.本实施方案中：当需要根据现场情况调整钢丝绳32的整体长度时，对拉环41施加作用力，从而拉动拉绳43在导向槽42的内壁面滑动，拉绳43的移动拉动绕线盘31竖直移动，当六棱柱杆47从六棱柱槽48的内壁面滑出时，六棱柱杆47的移动拉动转轴411移动，转轴411的移动带动矩形板412移动，这时的弹簧410处于压缩状态，钢丝绳32缠绕在绕线盘31的表面，且旋转圆盘418可在阶梯圆槽414的内壁面转动，衔接柱44通过轴承45与绕线盘31转动连接，拉动钢丝绳32可使绕线盘31转动，从而使缠绕在绕线盘31表面的钢丝绳32拉出，当钢丝绳32的长度适宜时，松开对拉环41施加的作用力，在弹簧410弹性势能的作用下对矩形板412施加作用力，使六棱柱杆47滑入六棱柱槽48的内壁面，从而对绕线盘31的位置进行固定，在绕线盘31转动的过程中在滚珠415、上弧形凹槽416和下弧形凹槽417的作用下从而减少绕线盘31转动过程中所产生的摩擦力，有利于更加便捷的调整钢丝绳32的长度，并对调整后钢丝绳32的长度进行固定，提高该装置使用过程中的便捷性。
48.需要说明的是：矩形板412与矩形凹槽413的内壁面相贴合，避免矩形板412在矩形凹槽413的内部出现晃动的现象。
49.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。