一种地质灾害远程监测系统及其监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种地质灾害远程监测系统及其监测方法，包括套筒基座，所述套筒基座的上表面安装有地表监测机构，所述地表监测机构的内侧壁安装有空中监测机构；所述地表监测机构包括旋转基座、两个互相对称的连接支架、信号收发器、风速传感器、两个固定支架、两个连接套筒和两个第二伺服电机；本装置通过地表监测机构配合空中监测机构，能够有效帮助救援团队及后台工作人员，以空间立体的侦查形式实时、全面、精准地查看任何时间及任何地段的地质灾害情况，为应急部门提供24小时不间断智能分析；同时在灾害事故发生前就可以根据天气预兆进行预先监视，做到及时发现、及时预警，及时准备，有效减少突发地质灾害所产生的伤亡事故发生数。

【技术实现步骤摘要】
一种地质灾害远程监测系统及其监测方法
本专利技术涉及灾害监测装置
，特别涉及一种地质灾害远程监测系统及其监测方法。
技术介绍
在雨水多发的季节，部分山区由于其构造的特殊性及地域的特殊性，容易引发山体洪涝、泥石流等自然灾害；而传统的救援方式需实地踏勘了解每个地灾点的稳定情况，无法顾及到灾区的每一处死角；如果能有一种装置帮助救援人员及时了解灾区信息，或是在灾害发生前通过预兆就实现进行远程监测，并以此为依据进行相关调度，则很大程度上能减少悲剧事故的发生数。为此，提出一种地质灾害远程监测系统及其监测方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例希望提供一种地质灾害远程监测系统及其监测方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择；本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：一种地质灾害远程监测系统，包括套筒基座，所述套筒基座的上表面安装有地表监测机构，所述地表监测机构的内侧壁安装有空中监测机构；所述地表监测机构包括旋转基座、两个互相对称的连接支架、信号收发器、风速传感器、两个固定支架、两个连接套筒和两个第二伺服电机；两个所述连接支架的下表面对称焊接于所述旋转基座的上表面，所述信号收发器的外表面安装于所述连接支架的外表面，所述风速传感器的旋转探头通过轴承与所述连接支架的内侧壁上部转动连接，所述固定支架的外表面焊接于所述连接支架的外表面，所述固定支架的上表面与所述连接套筒的下表面固定连接，所述第二伺服电机的输出轴固定连接有远程监测器，另一个所述第二伺服电机的输出轴固定连接于载波器的收发天线。作为本技术方案的进一步优选的：所述套筒基座的外表面上部安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过法兰套筒固定连接于翻盖的销轴；套筒基座中，第一伺服电机驱动翻盖开启套筒基座，随后八个伺服电缸带动地表监测机构及空中监测机构上升至地表进行监测。作为本技术方案的进一步优选的：所述旋转基座的内侧壁底部焊接于第一步进电机的输出轴，所述第一步进电机的外表面固定连接于所述连接壳体的内侧壁，所述套筒基座的内侧壁固定连接有八个伺服电缸，所述伺服电缸的活塞杆与所述连接壳体的外表面固定连接，所述连接壳体的外径等于所述套筒基座的内径；日常非使用状态时，地表监测机构储存于套筒基座内部；需要监测时，八个伺服电缸带动地表监测机构及空中监测机构上升至地表进行监测，第一步进电机可以驱动地表监测机构三百六十度旋转进行监测。作为本技术方案的进一步优选的：所述空中监测机构包括两个互相对称的第二步进电机、UAV发射器和系留无人机；所述第二步进电机的外表面固定连接于所述连接支架的内侧壁，所述第二步进电机的输出轴与所述UAV发射器的内侧壁下部焊接，所述UAV发射器的移动滑块与所述系留无人机的下表面相适配。作为本技术方案的进一步优选的：所述旋转基座的内侧壁开设有储存槽，所述储存槽的内侧壁与所述UAV发射器的外表面相适配；根据实际天气及灾害程度，后台工作人员还可以选择启动空中监测机构对灾区进行鸟瞰侦测，空中监测机构中，第二步进电机负责带动UAV发射器由储存槽中旋出并进行角度调节，随后将系留无人机弹射至高空，并在巡航半径一千米，巡航高度两千米的空域内对灾区进行高空拍摄。作为本技术方案的进一步优选的：所述远程监测器包括支撑架、第三伺服电机、连接球体、红外摄像头、摄像头和微光管摄像头；所述第三伺服电机的外表面安装于所述支撑架的内侧壁，所述第三伺服电机的输出轴固定连接于所述连接球体的内侧壁，所述连接球体的外表面与所述支撑架的内侧壁转动连接，所述红外摄像头的外表面安装于所述连接球体的内侧壁，所述摄像头的外表面安装于所述连接球体的内侧壁，所述微光管摄像头的外表面安装于所述连接球体的内侧壁；远程监测器5中，连接球体503可以在第三伺服电机502的配合下滚动于支撑架501的内部进行俯仰角调节，通过与MCU控制器103的信号交互，使得摄像头505能够与后台PC进行实景视频传输；如果使用状态下处于黑夜，则可以通过微光管摄像头506进行夜视传输；如果场景浓见度较低，则可以通过红外摄像头504透过雾尘进行实景视频传输。作为本技术方案的进一步优选的：所述套筒基座的外表面安装有MCU控制器，所述MCU控制器的电性输入端与所述信号收发器和所述风速传感器的电性输出端电性连接，所述MCU控制器的电性输出端与所述第一伺服电机、所述第一步进电机、所述伺服电缸、所述第二伺服电机、所述第二步进电机、所述UAV发射器、所述系留无人机、所述第三伺服电机、所述红外摄像头、所述摄像头和所述微光管摄像头的电性输入端电性连接。另外本专利技术还提供一种地质灾害远程监测系统的监测方法，具体包括以下步骤：S1、安装时，将本装置安置于易发生地质灾害的山区制高点，并将套筒基座作为地基，日常非使用状态时，地表监测机构储存于套筒基座内部；S2、当突遭恶劣天气影响时，后台PC远程连接信号收发器接通MCU控制器获得控制权，随后启动整体装置进行检测；S3、套筒基座中，八个伺服电缸带动地表监测机构及空中监测机构上升至地表进行监测，第一步进电机可以驱动地表监测机构三百六十度旋转进行监测，风速传感器实时检测风速并反馈至后台PC，两组连接套筒及第二伺服电机中的其中一组负责驱动远程监测器进行实景检测，并提供无死角水平面旋转支持；S4、远程监测器中，连接球体可以在第三伺服电机的配合下滚动于支撑架的内部进行俯仰角调节，通过与MCU控制器的信号交互，使得摄像头能够与后台PC进行实景视频传输；如果使用状态下处于黑夜，则可以通过微光管摄像头进行夜视传输；如果场景浓见度较低，则可以通过红外摄像头透过雾尘进行实景视频传输；S5、根据实际天气及灾害程度，后台工作人员还可以选择启动空中监测机构对灾区进行鸟瞰侦测，空中监测机构中，第二步进电机负责带动UAV发射器由储存槽中旋出并进行角度调节，随后将系留无人机弹射至高空，并在巡航半径一千米，巡航高度两千米的空域内对灾区进行高空拍摄；S6、当灾害情况紧急时，本装置可以通过两组连接套筒及第二伺服电机中的另一组驱动载波器，并通过MCU控制器接通后台控制PC，工作人员此时能够通过载波器向灾区进行局域广播，指导灾民及安抚情绪，并联系附近的救援队伍及医疗设施。作为本技术方案的进一步优选的：在所述S3中，套筒基座中，第一伺服电机驱动翻盖开启套筒基座，随后八个伺服电缸带动地表监测机构及空中监测机构上升至地表进行监测。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：一、本装置通过地表监测机构配合空中监测机构，能够有效帮助救援团队及后台工作人员，以空间立体的侦查形式实时、全面、精准地查看任何时间及任何地段的地质灾害情况，为应急部门提供24小时不间断智能分析；同时在灾害事故发生前就可以根据天气预兆进行预先监视，做到及时发现、及时预警，及时准备，有效减少突发地质灾害所产生的伤亡事故发生数；二、本装置的远程监测器配合地表监测机构能够应对不同实际条件所带来的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质灾害远程监测系统，包括套筒基座(1)，其特征在于：所述套筒基座(1)的上表面安装有地表监测机构(2)，所述地表监测机构(2)的内侧壁安装有空中监测机构(3)；/n所述地表监测机构(2)包括旋转基座(201)、两个互相对称的连接支架(202)、信号收发器(203)、风速传感器(204)、两个固定支架(205)、两个连接套筒(206)和两个第二伺服电机(207)；/n两个所述连接支架(202)的下表面对称焊接于所述旋转基座(201)的上表面，所述信号收发器(203)的外表面安装于所述连接支架(202)的外表面，所述风速传感器(204)的旋转探头通过轴承与所述连接支架(202)的内侧壁上部转动连接，所述固定支架(205)的外表面焊接于所述连接支架(202)的外表面，所述固定支架(205)的上表面与所述连接套筒(206)的下表面固定连接，所述第二伺服电机(207)的输出轴固定连接有远程监测器(5)，另一个所述第二伺服电机(207)的输出轴固定连接于载波器(4)的收发天线。/n

【技术特征摘要】
1.一种地质灾害远程监测系统，包括套筒基座(1)，其特征在于：所述套筒基座(1)的上表面安装有地表监测机构(2)，所述地表监测机构(2)的内侧壁安装有空中监测机构(3)；
所述地表监测机构(2)包括旋转基座(201)、两个互相对称的连接支架(202)、信号收发器(203)、风速传感器(204)、两个固定支架(205)、两个连接套筒(206)和两个第二伺服电机(207)；
两个所述连接支架(202)的下表面对称焊接于所述旋转基座(201)的上表面，所述信号收发器(203)的外表面安装于所述连接支架(202)的外表面，所述风速传感器(204)的旋转探头通过轴承与所述连接支架(202)的内侧壁上部转动连接，所述固定支架(205)的外表面焊接于所述连接支架(202)的外表面，所述固定支架(205)的上表面与所述连接套筒(206)的下表面固定连接，所述第二伺服电机(207)的输出轴固定连接有远程监测器(5)，另一个所述第二伺服电机(207)的输出轴固定连接于载波器(4)的收发天线。


2.根据权利要求1所述的一种地质灾害远程监测系统，其特征在于：所述套筒基座(1)的外表面上部安装有第一伺服电机(101)，所述第一伺服电机(101)的输出轴通过法兰套筒固定连接于翻盖(102)的销轴。


3.根据权利要求1所述的一种地质灾害远程监测系统，其特征在于：所述旋转基座(201)的内侧壁底部焊接于第一步进电机(2011)的输出轴，所述第一步进电机(2011)的外表面固定连接于所述连接壳体(2012)的内侧壁，所述套筒基座(1)的内侧壁固定连接有八个伺服电缸(2013)，所述伺服电缸(2013)的活塞杆与所述连接壳体(2012)的外表面固定连接，所述连接壳体(2012)的外径等于所述套筒基座(1)的内径。


4.根据权利要求1所述的一种地质灾害远程监测系统，其特征在于：所述空中监测机构(3)包括两个互相对称的第二步进电机(301)、UAV发射器(302)和系留无人机(303)；
所述第二步进电机(301)的外表面固定连接于所述连接支架(202)的内侧壁，所述第二步进电机(301)的输出轴与所述UAV发射器(302)的内侧壁下部焊接，所述UAV发射器(302)的移动滑块与所述系留无人机(303)的下表面相适配。


5.根据权利要求4所述的一种地质灾害远程监测系统，其特征在于：所述旋转基座(201)的内侧壁开设有储存槽(2014)，所述储存槽(2014)的内侧壁与所述UAV发射器(302)的外表面相适配。


6.根据权利要求1所述的一种地质灾害远程监测系统，其特征在于：所述远程监测器(5)包括支撑架(501)、第三伺服电机(502)、连接球体(503)、红外摄像头(504)、摄像头(505)和微光管摄像头(506)；
所述第三伺服电机(502)的外表面安装于所述支撑架(501)的内侧壁，所述第三伺服电机(502)的输出轴固定连接于所述连接球体(503)的内侧壁，所述连接球体(503)的外表面与所述支撑架(501)的内侧壁转动连接，所述红外摄像头(504)的外表面安装于所述连接球体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敬，鲍中义，韩忠，顾崇冬，袁星芳，王玉莲，
申请(专利权)人：山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队山东省第六地质矿产勘查院，
类型：发明
国别省市：山东;37