一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法

1.本发明涉及滑坡灾害监测技术领域，尤其涉及一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法。


背景技术：

2.滑坡监测主要有全站仪、全球导航卫星系统(gnss)、无人机摄影测量、三维激光扫描测量和光学遥感测量等。全站仪和全球导航卫星系统(gnss)虽然可以获得高精度滑坡点位信息，但是无法获得整个滑坡区域的形变结果，无法进行大规模观测。三维激光扫描测量、无人机摄影测量和光学遥感测量虽然观测精度较高，观测范围较广，但是受天气影响明显，如在雨、雪、雾等气象条件下很难得到精确的结果。
3.星载合成孔径干涉雷达测量技术也广泛的应用于滑坡监测，具有全天候、全天时工作的特点，尤其具有大范围连续跟踪观测微小地表形变的能力，是识别和发现大范围的地质灾害隐患点非常有效和重要的手段，但是由于重访周期过长，无法对滑坡体进行长时间连续实时的观测。地基合成孔径干涉雷达安装架设更加灵活，雷达设备可以直接安装在观测区域周边，其数据采集时间间隔短且可以自行控制，具备对快速形变区域进行实时监测的能力，并且现有的地基合成孔径干涉雷达波长通常都为ku波段，测量精度高，理论测距精度可以达到亚毫米。
4.但是现有的滑坡灾害应急监测方法较为简单，无法远程对观测区域进行滑坡监测以及对监测设备进行控制调节，从而影响滑坡灾害应急监测的效果。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.本发明的目的是为了解决现有技术中滑坡灾害应急监测方法较为简单，无法远程对观测区域进行滑坡监测以及对监测设备进行控制调节的问题，而提出的一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法。
7.2.技术方案
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
9.一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法，包括以下步骤：
10.步骤1：先通过数据采集模块对监测区域进行坡体变形数据采集，然后将数据发送到数据处理模块，数据处理模块对数据进行处理后，通过通信模块将处理后的数据发送到远程控制中心；
11.步骤2：同时定位模块将监测区域的位置信号，发送到远程控制中心，进行变形区域的位置定位；
12.步骤3：最后通过通讯模块接收远程控制指令，通过处理器启动调节机构，对数据采集模块的水平位置和高度进行调节，对监测区域进行追踪监测。
13.作为本发明的进一步改进，所述一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法中，
还包括应急监测装置的改进：
14.优选地，所述调节机构包括控制箱和安装板，所述安装板的顶部设有滑槽，所述滑槽内固定连接有滑杆，所述滑杆上滑动套接有滑块，所述滑块的顶部固定连接有支撑板，所述安装板的一端固定连接有固定块，所述固定块的一端固定连接有电机；
15.所述电机的输出端固定连接有螺杆，所述螺杆远离电机的一端螺纹套接有螺纹套，所述螺纹套的一端与滑块固定连接，所述支撑板的顶部固定连接有转杆，所述转杆的顶部与控制箱转动连接，所述支撑板的顶部固定连接有导杆，所述控制箱的顶部设有与导杆对应的环形滑轨，所述控制箱的顶部固定连接有卡块，所述卡块上滑动插设有卡杆，所述转杆的外壁上环绕设有与卡杆对应的多个卡槽；
16.所述控制箱的一侧固定连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端固定连接有传动块，所述控制箱的外壁上设有与传动块对应的传动槽，所述传动槽内固定连接有传动杆，所述传动块上设有与传动杆对应的贯穿口，所述传动块的一端通过销轴转动连接有安装壳，所述传动块与安装壳的顶部通过花篮螺丝连接，所述花篮螺丝的两端分别与安装壳和传动块转动连接。
17.优选地，所述数据采集模块包括雷达传感器，所述安装壳上设有与雷达传感器对应的安装口，所述安装口内滑动插设有防尘网。
18.优选地，所述数据处理模块包括控制器、存储器和电源，所述控制器、存储器和电源均设置于控制箱内。
19.优选地，所述通讯模块包括信号接收器和信号发射器，所述信号接收器和信号发射器均设置于控制箱内，所述雷达传感器、信号接收器、电源和定位模块的输出端均与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与信号发射器、存储器、电机和伸缩气缸的输入端连接。
20.优选地，所述固定块和安装板的外壁上均固定连接有多个锁紧块，所述锁紧块上设有锁紧口。
21.优选地，所述滑杆位于环形滑轨内的一端固定连接有限位块，所述滑块上设有与滑杆对应的滑口，所述滑口内滑动连接有多个钢珠，所述钢珠的边缘与滑杆相接触。
22.优选地，所述卡杆靠近转杆的一端固定套接有卡套，所述卡杆远离卡套的一端固定连接有拉杆，所述卡杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与卡套和卡块固定连接。
23.优选地，所述安装壳的顶部设有装置槽，所述装置槽内固定连接有支撑杆，所述支撑杆上滑动套接有l型卡杆，所述防尘网上设有与l型卡杆对应的插槽，所述支撑杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与l型卡杆和装置槽内壁固定连接。
24.优选地，所述控制箱的一侧设有维护口，所述维护口内通过转轴转动连接有挡板，所述挡板远离转轴的一端与维护口内壁通过锁紧螺钉固定连接。
25.3.有益效果：
26.1.本发明中通过远程监测模块和远程控制方法的设置，可以快速准确的对监测区域进行滑坡的监测定位，从而提升了对滑坡灾害的应急效率。
27.2.本发明中，启动电机带动螺杆转动，从而通过螺纹套带动滑块移动，对控制箱的水平位置进行调节，同时滑杆可以有效防止滑块的晃动，然后转动转杆，调节控制箱的方
向，然后利用卡杆固定住转杆，通过伸缩气缸可以带动传动块上下移动，调节雷达传感器的高度，同时花篮螺丝的设置，可以对雷达传感器的角度进行调节，本发明中通过多处调节机构的设置，可以有效的对监测装置进行调节，从而提升了监测装置的安装效率；
28.3.本发明中，锁紧块的设置，可以方便对固定块进行固定，钢珠可以减小滑块和滑杆之间的摩擦力，同时第一弹簧可以对卡杆起到一定弹性支撑，同时导杆可以有效防止控制箱的晃动，信号接收器和信号发射器的设置，可以方便对远程控制信号进行接收发送，同时防尘网的设置，可以防止灰尘进入安装壳内。
附图说明
29.图1为本发明提出的一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法的流程示意图
30.图2为本发明提出的一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法中调节机构处的结构示意图；
31.图3为图2的a处结构示意图；
32.图4为图2的b处结构示意图；
33.图5为本发明提出的一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法的控制系统示意图。
34.图中：1控制箱、2安装板、3滑杆、4滑块、5支撑板、6固定块、7电机、8转杆、9导杆、10卡块、11卡杆、12锁紧块、13限位块、14钢珠、15卡套、16拉杆、17第一弹簧、18螺杆、19螺纹套、20伸缩气缸、21传动块、22传动槽、23传动杆、24销轴、25安装壳、26花篮螺丝、27雷达传感器、28防尘网、29控制器、30存储器、31电源、32信号接收器、33信号发射器、34定位模块、35支撑杆、36l型卡杆、37第二弹簧、38转轴、39挡板、40锁紧螺钉。
具体实施方式
35.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。
36.实施例1：
37.参照图1，一种基于地基雷达的滑坡灾害应急监测方法，包括以下步骤：
38.步骤1：先通过数据采集模块对监测区域进行坡体变形数据采集，然后将数据发送到数据处理模块，数据处理模块对数据进行处理后，通过通信模块将处理后的数据发送到远程控制中心；
39.步骤2：同时定位模块将监测区域的位置信号，发送到远程控制中心，进行变形区域的位置定位；
40.步骤3：最后通过通讯模块接收远程控制指令，通过处理器启动调节机构，对数据采集模块的水平位置和高度进行调节，对监测区域进行追踪监测。
41.本实施例中，参照图2-5，调节机构包括控制箱1和安装板2，控制箱1的一侧设有维护口，维护口内通过转轴38转动连接有挡板39，挡板39远离转轴38的一端与维护口内壁通过锁紧螺钉40固定连接，安装板2的顶部设有滑槽，滑槽内固定连接有滑杆3，用于支撑滑块4，滑杆3上滑动套接有滑块4，滑块4的顶部固定连接有支撑板5，用于支撑转杆8，滑块4上设有与滑杆3对应的滑口，滑口内滑动连接有多个钢珠14，钢珠14的边缘与滑杆3相接触，减小
滑杆3与滑口内壁之间的摩擦力；
42.本实施例中，滑杆3位于环形滑轨内的一端固定连接有限位块13，防止滑杆3从环形滑轨内脱落，安装板2的一端固定连接有固定块6，固定块6和安装板2的外壁上均固定连接有多个锁紧块12，方便固定固定块6，锁紧块12上设有锁紧口，固定块6的一端固定连接有电机7，电机7的输出端固定连接有螺杆18，螺杆18远离电机7的一端螺纹套接有螺纹套19，螺纹套19的一端与滑块4固定连接，用于调节支撑板5的水平位置，支撑板5的顶部固定连接有转杆8，转杆8的顶部与控制箱1转动连接，用于调节控制箱1的方向；
43.本实施例中，支撑板5的顶部固定连接有导杆9，用于支撑控制箱1，控制箱1的顶部设有与导杆9对应的环形滑轨，控制箱1的顶部固定连接有卡块10，用于支撑卡杆11，卡块10上滑动插设有卡杆11，方便固定转杆8，转杆8的外壁上环绕设有与卡杆11对应的多个卡槽；
44.本实施例中，控制箱1的一侧固定连接有伸缩气缸20，用于带动传动块21上下移动，伸缩气缸20的输出端固定连接有传动块21，控制箱1的外壁上设有与传动块21对应的传动槽22，传动槽22内固定连接有传动杆23，用于支撑传动块21，传动块21上设有与传动杆23对应的贯穿口，传动块21的一端通过销轴24转动连接有安装壳25，对雷达传感器27进行保护，安装壳25的顶部设有装置槽；
45.本实施例中，装置槽内固定连接有支撑杆35，用于支撑l型卡杆36，支撑杆35上滑动套接有l型卡杆36，用于固定防尘网28，防尘网28上设有与l型卡杆36对应的插槽，支撑杆35上套设有第二弹簧37，第二弹簧37的两端分别与l型卡杆36和装置槽内壁固定连接，对l型卡杆36起到一定弹性支撑，传动块21与安装壳25的顶部通过花篮螺丝26连接，花篮螺丝26的两端分别与安装壳25和传动块21转动连接，用于调节传动块21的角度；
46.本实施例中，安装壳25远离传动块21的一侧固定连接有雷达传感器27，安装壳25上设有与雷达传感器27对应的安装口，方便对控制元件进行维护，安装口内滑动插设有防尘网28，控制箱1内设有控制器29、存储器30、电源31、信号接收器32、信号发射器33和定位模块34，雷达传感器27、信号接收器32、电源31和定位模块34的输出端均与控制器29的输入端连接，用于将监测信号发送到控制器29，控制器29的输出端分别与信号发射器33、存储器30、电机7和伸缩气缸20的输入端连接，用于对电机7和伸缩气缸20进行控制；
47.本实施例中，卡杆11靠近转杆8的一端固定套接有卡套15，防止卡杆11从卡块10上脱落，卡杆11远离卡套15的一端固定连接有拉杆16，卡杆11上套设有第一弹簧17，第一弹簧17的两端分别与卡套15和卡块10固定连接，对卡杆11起到一定的弹性支撑。
48.本实施例中，启动电机7带动螺杆18转动，从而通过螺纹套19带动滑块4移动，对控制箱1的水平位置进行调节，同时滑杆3可以有效防止滑块4的晃动，然后转动转杆8，调节控制箱1的方向，然后利用卡杆11固定住转杆8，通过伸缩气缸20可以带动传动块21上下移动，调节雷达传感器27的高度，同时花篮螺丝26的设置，可以对雷达传感器27的角度进行调节；
49.本实施例中，锁紧块12的设置，可以方便对固定块6进行固定，钢珠14可以减小滑块4和滑杆3之间的摩擦力，同时第一弹簧17可以对卡杆11起到一定弹性支撑，同时导杆9可以有效防止控制箱1的晃动，信号接收器32和信号发射器33的设置，可以方便对远程控制信号进行接收发送，同时防尘网28的设置，可以防止灰尘进入安装壳25内。
50.本实施例中，先转动控制箱1调节雷达传感器27的方向，然后转动花篮螺丝26调节雷达传感器27的角度；然后通过信号接收器32接收远程控制指令，通过控制器29控制电机7
和伸缩气缸20启动，对雷达传感器27的为水平位置和高度进行调节。
51.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。