斜坡位移监测系统技术方案

一种斜坡位移监视系统，它通过在斜坡上沿纵向排列的多个测量装置，在远程位置实时监测斜坡的行为。系统包括多个测量装置，用于测量预测斜坡坍塌可能性所需的地面数据；多个数据采集设备，与测量装置通信，利用从测量装置接收的地面数据计算安装测量装置的位置的行为数据；以及现场管理设备，用于分析和存储从远程位置的多个数据采集设备接收的行为数据，并基于分析结果管理斜坡的行为状态。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种测量系统，更具体地，涉及一种斜坡位移监测系统，能够通过设置在斜坡上的各个传感器在远程位置实时监测斜坡的行为。
技术介绍
一般地，由于根据通风程度、蚀变程度、地质结构的外貌和类型以及压碎区深度，斜坡具有不同的地面物理性质，因此准确检测斜坡的稳定程度是一项困难的任务。特别是，由于国内斜坡具有复杂的地面和地质特征和不均匀的大地构造学特征，因此在斜坡上建筑建筑物的预勘查阶段，难以精确地确定特征和特性。因此，在斜坡上建筑建筑物的过程中，或者在斜坡周围的道路打开后，在很多情况下发生了建筑物倒塌的事故，或者由于地面特征不同于设计条件所指定的而不能充分保证建筑物的安全。即，在很多情况下斜坡的预期行为与其实际行为不一致。为了克服这个问题，需要在建筑物建设过程中或建成之后检测斜坡行为的系统，并且如果发现了异常情况，就可以采取适当措施处理。因此，最近，用于定量检测斜坡行为从而评估斜坡稳定性的测量系统的应用逐渐增加。但是，在目前的应用过程中需要很多人执行这些测量系统的操作，例如使用测量设备进行测量、管理和分析数据。特别是，对于需要大量测量的斜坡，问题是需要大量工作和大量时间进行测量以及对测量数据进行处理。另外，如果现场居民进行手工测量，则由于测量难度而合理地减少测量频率和测量点，并且他们基本不可能为预防紧急情况而进行主动测量。而且，由于个人之间的测量差别可能产生测量误差。因此，由于缺少测量数据以及测量数据的可靠性低而难以构建数据库，并且当测量相似的斜坡时难以利用已测量斜坡的数据，因此产生的问题是必须逐个测量被监视的所有斜坡。特别是，测量人员必须到安装测量装置的地方在现场对数据采集进行测量。然而，在发现斜坡的不稳定性之后，这项测量工作可能会使测量人员处于危险之中并且难以采取安全的测量。因此，几乎不可能持久地测量和管理斜坡的行为状态。
技术实现思路
因此，在考虑上述问题时提出本专利技术，并且本专利技术的一个目的是提供一种斜坡位移监视系统，它能在现场或在远程位置实时监测斜坡的行为，例如斜坡的不稳定性和坍塌。本专利技术的另一个目的是提供一种斜坡位移监视系统，它能通过测量由于斜坡微小波动引起的斜坡行为变化而快速精确地提供斜坡行为信息。本专利技术的再一个目的是提供一种斜坡位移监视系统，它能事先预测斜坡的坍塌。本专利技术的又一个目的是提供一种斜坡位移监视系统，它能在紧急情况下通过告知管理者斜坡的行为状态而及时处理斜坡的行为状态。本专利技术的再一个目的是提供一种斜坡位移监视系统，它能通过互联网随时随地监视斜坡行为状态信息。根据本专利技术的特征，上述和其它目的的实现是通过提供一种斜坡位移监视系统，包括多个测量装置，用于测量预测斜坡坍塌可能性所需的地面数据；多个数据采集设备，与测量装置通信，利用从测量装置接收的地面数据计算安装测量装置的位置的行为数据；以及现场管理设备，用于分析和存储从远程位置的多个数据采集设备接收的行为数据，并基于分析结果管理斜坡的行为状态。所述的多个测量装置安装在多个测量桩上，这些测量桩相对于斜坡上安装的一个或多个基准桩沿纵向排列，所述多个测量装置响应于从外部传送的测量驱动信号测量安装测量桩的位置的地面数据。所述的多个数据采集设备处理从多个测量装置传送的地面数据，以计算安装测量装置的位置的斜坡行为数据，并且响应于外部的斜坡行为数据请求，传送测量装置的斜坡行为数据。现场管理设备将远程位置安装的多个数据采集设备传送的斜坡行为数据输出到显示器，参考基于斜坡的预定坍塌特性的管理基准值分析斜坡行为状态，并基于分析结果输出警示信号。具有这种结构，根据本专利技术的斜坡位移监视系统能利用装在远程位置的多个测量装置，通过精确分析多个斜坡的行为状态事先预测和警示斜坡的坍塌。优选地，多个测量装置的每一个包括基底部分，所述基底部分安装在沿纵向固定于斜坡上的多个测量桩的每一个上；以及主体，所述主体通过下连接件可转动地连接到基底部分的顶部，并具有用于测量安装测量桩的位置的地面数据的测量单元，将测量单元测量的模拟数据转换成数字数据的模数转换单元，以及将模数转换单元输入的地面数据传送到外部以及从外部接收测量单元的控制信号的通信单元。优选地，多个测量装置的每一个包括坡度测量单元，所述坡度测量单元通过上连接件可转动地装在主体上部，用于测量测量桩的坡度；位移测量单元，用于测量连接在测量桩上的连线位移；以及温度测量单元，用于测量环境温度。具有上述结构，利用坡度测量单元、位移测量单元以及温度测量单元，通过测量安装测量装置的位置的斜坡，分析斜坡的行为状态，当检测到异常时能有效地确定斜坡的坍塌方向。特别是，如果在除了安装测量装置以外的区域中出现大规模斜坡坍塌，或者诸如平移活动的微小运动，通过利用斜坡的坡度变化测量测量桩之间的距离变化，可以更加精确地分析和预测斜坡坍塌现象，管理者能及时地处理斜坡的坍塌现象。优选地，本专利技术的系统还包括统一管理设备，用于存储从远程位置的多个现场管理设备传送的、对于每一个现场管理设备的斜坡行为状态信息，并且响应于通过通信网络接收的、对斜坡行为状态的请求，将斜坡行为状态的信息传送到管理计算机。具有上述结构，通过将斜坡的行为状态信息，例如斜坡的不稳定性和坍塌特性，实时传送到通过互联网访问的多个管理计算机，可以容易地远程监测和管理分布在远程位置的斜坡行为状态。附图说明结合附图，从下面的详细描述中能更加容易地理解本专利技术的上述和其它目的、特征和其它优点。在附图中图1是表示网络系统整个配置的示意图，其中应用了根据本专利技术一个优选实施例的系统；图2是根据本专利技术一个优选实施例的斜坡测量设备的剖视图；图3是表示图2中A部分的放大图；图4是表示图2中B部分的放大图；图5是根据本专利技术一个优选实施例的数据采集设备的配置的示意图；图6是根据本专利技术一个优选实施例的现场管理设备的配置的示意图；图7表示现场管理设备的典型数据输入屏幕；图8表示现场管理设备的典型行为数据分析屏幕；图9是根据本专利技术一个优选实施例的统一管理设备的配置的示意图。具体实施例方式下面将详细描述本专利技术的优选实施例，从而本领域一般技术人员可以容易地理解和实施本专利技术。图1是表示网络系统整个配置的示意图，其中应用了根据本专利技术一个优选实施例的系统。参看此图，根据本专利技术的斜坡位移监测系统包括多个测量装置100，用于测量与斜坡行为变化相关的地面数据，多个数据采集设备200，用于与多个测量装置100交换数据，以及多个现场管理设备300，用于通过通信网络接收从多个数据采集设备200发出的行为数据并分析和管理斜坡的行为状态。另外，本专利技术的系统还包括统一管理设备400，用于通过互联网将从多个现场管理设备300发出的斜坡行为状态的信息提供到与统一管理设备400连接的多个管理计算机500。更具体地，此实施例中的多个测量装置100装在相对于斜坡上安装的一个或多个基准桩沿纵向设置的多个测量桩上。这多个测量装置100通过其中提供的测量单元测量数据，这些数据包括测量装置之间位移的数据、测量装置的坡度数据以及环境温度数据(下面称为“地面数据”)。多个数据采集设备200装在距离多个测量装置100所处的、斜坡所在的现场很远的位置。多个数据采集设备200使用从测量装置100所含的各个传感器获取的地面数据计算行为数据，该行为数据用于预测斜坡在安装测量装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种斜坡位移监视系统，包括：多个测量装置，所述多个测量装置安装在多个测量桩上，所述测量桩相对于斜坡上安装的一个或多个基准桩沿纵向排列，所述的多个测量装置响应于从外部传送的测量驱动信号，测量安装测量桩的位置的地面数据；多个数据 采集设备，所述多个数据采集设备处理从多个测量装置传送的地面数据以计算安装测量装置的位置的斜坡行为数据，并且响应于外部的斜坡行为数据请求，传送测量装置的斜坡行为数据；以及现场管理设备，所述现场管理设备将远程位置安装的多个数据采集设备传 送的斜坡行为数据输出到显示器，参考基于斜坡的预定坍塌特性的管理基准值分析斜坡行为状态，并基于分析结果输出警示信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2003-10-28 10-2003-00756561.一种斜坡位移监视系统，包括多个测量装置，所述多个测量装置安装在多个测量桩上，所述测量桩相对于斜坡上安装的一个或多个基准桩沿纵向排列，所述的多个测量装置响应于从外部传送的测量驱动信号，测量安装测量桩的位置的地面数据；多个数据采集设备，所述多个数据采集设备处理从多个测量装置传送的地面数据以计算安装测量装置的位置的斜坡行为数据，并且响应于外部的斜坡行为数据请求，传送测量装置的斜坡行为数据；以及现场管理设备，所述现场管理设备将远程位置安装的多个数据采集设备传送的斜坡行为数据输出到显示器，参考基于斜坡的预定坍塌特性的管理基准值分析斜坡行为状态，并基于分析结果输出警示信号。2.根据权利要求1所述的系统，其中多个测量装置的每一个包括基底部分，所述基底部分安装在沿纵向固定于斜坡上的多个测量桩的每一个上；以及主体，所述主体通过下连接件可转动地连接到基底部分的顶部，并具有用于测量安装测量桩的位置的地面数据的测量单元，将测量单元测量的模拟数据转换成数字数据的模数转换单元，以及将模数转换单元输入的地面数据传送到外部以及从外部接收测量单元的控制信号的通信单元。3.根据权利要求2所述的系统，其中多个测量装置的每一个包括坡度测量单元，所述坡度测量单元通过上连接件可转动地装在主体上部，用于测量测量桩的坡度；位移测量单元，用于测量连接在测量桩上的连线位移；以及温度测量单元，用于测量环境温度。4.根据权利要求3所述的系统，其中下连接件包括将基底部分连接到主体的转动轴，形成在基底部分上用于围住转动轴的支架，以及管制部分，所述管制部分包括弹簧和球，并水平地安装在支架上，用于管制转动轴的转动角度；以及其中上连接件包括转动轴，形成在主体上部用于围住转动轴的支架，以及管制部分，所述管制部分包括弹簧和球，并水平地装在支架上，用于管制转动轴的转动角度。5.根据权利要求3所述的系统，其中多个数据采集设备的每一个包括通信单元，用于与外部装置交换数据；测量装置接口，所述测量装置接口将测量驱动信号传送到测量装置，并接收测量装置测量的地面数据；存储器，所述存储器存储用于提取与测量装置传送的地面数据对应的测量数据的数据表，以及测量装置的独特信息；以及控制器，所述控制器使用通过测量装置接口接收的地面数据，计算安装测量装置的位置的行为数据，并且响应于通过通信单元接收的行为数据的请求，将计算的行为数据传送到现场管理设备。6.根据权利要求5所述的系统，其中控制器包括通信控制单元，所述通信控制单元参考从通信单元接收的测量驱动信号中包含的测量装置的独特信息，通过测量装置接口与测量装置通信；数据计算单元，所述数据计算单元参考数据表提取对应于通过测量装置接口接收的测量装置地面数据的测量数据，使用提取的测量数据，包括位移、温度和坡度数据，来计算测量装置的行为数据；以及数据处理单元，所述数据处理单元响应于通信单元的行为数据的请求，将计算单元输出的行为数据输出到通信单元。7.根据权利要求5所述的系统，其中通信单元包括无线通信单元，所述无线通信单元通过无线网络与现场管理设备交换数据；以及有线通信单元，所述有线通信单元通过有线网络与管理计算机交换数据。8.根据权利要求5所述的系统，其中多个数据采集设备的每一个包括输入单元，用于从管理者接收操作信号；以及显示器，所述显示器响应于管理者通过输入单元输入的操作信号，显示通过控制器计算的测量装置的测量数据。9.根据权利要求3所述的系统，其中现场管理设备包括输入单元，用于从管理者接收操作信号；通信单元，用于与数据采集设备交换各种数据；现场信息数据库，所述现场信息数据库存储在远程位置安装的多个数据采集设备和多个测量装置的独特信息，以及安装测量装置的位置的行为数据的管理基准值；控制器，所述控制器将通过通信单元接收的测量装置的行为数据存储在测量数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张基泰，
申请(专利权)人：株式会社GMG，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]