一种利用风力发电的山体滑坡监测设备 |
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| 申请号 | CN202310708929.9 | 申请日 | 2023-06-15 | 公开(公告)号 | CN116792259B | 公开(公告)日 | 2024-05-03 |
| 申请人 | 湖南泰道科技有限公司; | 发明人 | 陈健键; 吴磊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于山体滑坡监测技术领域，尤其涉及一种利用 风 力 发电的山体滑坡监测设备，包括 支撑 杆,固定底盘，支撑 杆底 部设置有固定底盘，支撑杆另一端设置有 电机 座，电机座上方转动设置有监测箱，监测箱一侧端面上设置有监测框，监测框一侧于监测箱内设置有视觉检测器，视觉检测器一侧于监测框底部端面上设置有监视器，监测箱两侧于第一固定台板底部端面上对称设置有两个第二固定台板，两个第二固定台板端面上均设置有固定斜板，固定斜板端面上设置有风筒，风筒内固定设置有转动网板，转动网板一侧于风筒内转动设置有产电扇轮，产电扇轮一侧于风筒底部设置有产电器。本发明利用 风力 进行发电的同时还可对监测箱进行有效的降温，除湿以及防虫处理。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种利用风力发电的山体滑坡监测设备，包括支撑杆(23),固定底盘(22)，其特征在于，所述支撑杆(23)底部端面上设置有固定底盘(22)，所述固定底盘(22)上方于支撑杆(23)另一端连接设置有电机座(15)，所述电机座(15)上方转动设置有第一固定台板(14)，所述第一固定台板(14)端面上设置有监测箱(10)，所述监测箱(10)一侧端面上设置有监测框(12)，所述监测框(12)一侧于监测箱(10)内设置有视觉检测器(35)，所述视觉检测器(35)下方于监测箱(10)底部连接设置有储备信息与电量的储备器(34)，所述视觉检测器(35)一侧于监测框(12)底部端面上沿直线方向均匀设置有多个监视器(13)，所述监测箱(10)两侧于第一固定台板(14)底部端面上对称设置有两个第二固定台板(17)，两个所述第二固定台板(17)端面上均设置有倾斜状的固定斜板(16)，所述固定斜板(16)端面上设置一端为开口状的风筒(18)，所述风筒(18)内圆心处固定设置有转动网板(56)，所述转动网板(56)一侧于风筒(18)开口处转动设置有产电扇轮(50)，所述产电扇轮(50)一侧于风筒(18)底部设置有产电用产电器(55)，所述产电器(55)输出端伸出转动网板(56)端面连接设置于产电扇轮(50)底部圆心处； |
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| 说明书全文 | 一种利用风力发电的山体滑坡监测设备技术领域背景技术[0002] 山体滑坡监测是保障人们安全的重要手段，山体监测设备大多安放于山内，由于供电电路不易安装，因此较多的山体滑坡监测系统都采用太阳能自主发电，从而保障监测的用电。但山区内树木较多，太阳光容易被树木遮挡，采光不足便会使得供电紧张，同时太阳能发电也会产生热量，监测设备本身也会产生热量，两者热量无法及时散去便会导致设备故障。因此大部分太阳能监测设备又会设置大量散热孔，但野外昆虫鸟兽较多，昆虫喜热便会通过散热孔钻入设备内，从而对设备内部器件造成损坏。介于上述问题，利用太阳能发电的山体滑坡监测系统无法有效适用于树木较多的山体，但山中风的流动较多，合理利用也可进行电流生成，借此，设计一种能够利用风力进行发电从而解决太阳能发电设备不足的山体滑坡监测设备具有重要意义。 发明内容[0003] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用风力发电的山体滑坡监测设备，本发明利用风力进行发电的同时还可对监测箱进行有效的降温，除湿以及防虫处理，在保障监测数据稳定的情况下，在山体滑坡发生时还可保障监测箱内部的器件不会发生损坏。 [0004] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种利用风力发电的山体滑坡监测设备，包括支撑杆,固定底盘，所述支撑杆底部端面上设置有固定底盘，所述固定底盘上方于支撑杆另一端连接设置有电机座，所述电机座上方转动设置有第一固定台板，所述第一固定台板端面上设置有监测箱，所述监测箱一侧端面上设置有监测框，所述监测框一侧于监测箱内设置有视觉检测器，所述视觉检测器下方于监测箱底部连接设置有储备信息与电量的储备器，所述视觉检测器一侧于监测框底部端面上沿直线方向均匀设置有多个监视器，所述监测箱两侧于第一固定台板底部端面上对称设置有两个第二固定台板，两个所述第二固定台板端面上均设置有倾斜状的固定斜板，所述固定斜板端面上设置一端为开口状的风筒，所述风筒内圆心处固定设置有转动网板，所述转动网板一侧于风筒开口处转动设置有产电扇轮，所述产电扇轮一侧于风筒底部设置有产电用产电器，所述产电器输出端伸出转动网板端面连接设置于产电扇轮底部圆心处。产电扇轮会在风力流动时转动，从而使得产电器产生电流，产电器产生的电流会为整个设备供电，供电多余的电流会存在储备器内以作备用。储备器除了储备电能外还会储备数据，在山体滑坡出现后，储备器会用储备的电能发出信号以便工作人员寻找。 [0005] 优选的，所述电机座靠近第一固定台板的端面上设置有滑动弧槽，所述滑动弧槽内沿圆周方向均匀滑动设置有多个滑动弧块，多个所述滑动弧块远离支撑杆的一端伸出电机座端面，所述支撑杆伸出电机座端面一端连接设置有第一固定台板，所述第一固定台板下方于电机座内设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机输出端伸出电机座上端面，所述第一驱动电机伸出电机座上端面一端连接设置于第一固定台板底部端面上。第一驱动电机的设置使得监测箱可转动方向，从而可提高对山体的监测范围。 [0006] 优选的，所述监测箱上端面设置有内部填充除湿颗粒的隔空仓，所述隔空仓上端面设置有两侧倾斜的遮雨棚，所述遮雨棚对两侧的固定斜板进行遮挡，所述监测箱下方于固定底盘底部端面上沿圆周方向均匀设置有多个固定脚。隔空仓内填充的除湿颗粒可避免流动到遮雨棚上的雨水产生的湿气对监测箱造成影响。 [0007] 优选的，所述支撑杆外圆面上滑动设置有滑动套筒，所述滑动套筒一侧外圆面上设置有检测杆，所述检测杆远离滑动套筒一端外圆面上滑动设置有检测套筒，所述检测套筒远离滑动套筒一侧端面上设置有抵接于山体的连接盘，所述连接盘外端面圆心处设置有扎入山体内进行固定的锥刺杆，所述锥刺杆一侧于检测杆靠近连接盘的端面圆心处设置有第二测距块，所述第二测距块一侧于检测套筒内底面上设置有与第二测距块配合的第一测距块，所述第一测距块外侧于检测套筒内底面上连接设置有第一弹簧的一端，所述第一弹簧另一端连接设置于检测杆外端面上。连接盘抵接在山体上，通过检测第一测距块与第二测距块之间的间距从而监测山体是否出现滑动。 [0008] 优选的，所述连接盘端面上于锥刺杆外侧沿圆周方向均匀设置有多个内部由弹性钢丝制成的柔性支撑爪，每个所述柔性支撑爪远离支撑杆的端面上沿直线方向均匀设置有多个橡胶防滑颗粒，多个所述柔性支撑爪之间沿圆周方向均匀设置有多个绷紧带。柔性支撑爪与绷紧带可提高与山体的接触面积，从而提高检测数据的可靠性。 [0009] 优选的，所述产电器外侧于风筒底部端面上沿圆周方向均匀设置有多个通气口，所述通气口一侧于产电器与监测箱之间连通设置有连通管道，所述连通管道一侧于监测箱内两侧壁上设置有两个连通气座，两个所述连通气座与连通管道连接端上均设置有除湿仓，所述除湿仓内填充设置有除湿颗粒，两个所述连通气座上下两侧于监测箱内四角处设置有多个散热气座，多个所述散热气座对监测箱内壁进行加强支撑处理，多个所述散热气座靠近视觉检测器的端面上沿直线方向均匀设置有多个散热气孔，所述除湿仓一侧于连通气座内壁上设置有加热棒。山中湿气较大，通过除湿颗粒以及加热棒的设置可将进入到监测箱内的气体进行干燥处理，从而避免内部器件受潮腐蚀。 [0010] 优选的，所述视觉检测器上方于监测箱内设置有连接板，所述连接板靠近监测框一侧端面上沿直线方向均匀设置有多个第二驱动电机，每个所述第二驱动电机输出端均连接设置有转动扇轮，所述转动扇轮一侧于监测箱端面上设置有倾斜向下的排气斜管，所述排气斜管外部倾斜端朝向监测框，所述排气斜管内设置有隔断蚊虫的网孔板，所述网孔板远离连接板一侧于排气斜管上端处设置有用于喷洒驱虫剂的喷雾器，所述喷雾器靠近监测框的端面上沿直线方向均匀连通设置有多个喷雾头。网孔板可阻隔昆虫进入，喷雾头喷出的驱虫剂也可对昆虫鸟兽进行驱赶。 [0011] 优选的，多个所述散热气座靠近视觉检测器的端面上于多个散热气孔之间均匀设置有多个膨胀管，每个所述膨胀管内均设置有多个遇震起火花的火花杆，所述火花杆起火花时膨胀管向外膨胀，每个所述散热气座远离膨胀管的端面上沿直线方向均匀设置有多个加强散热气座硬度的加强筋。膨胀管内填充有碰见火花便会向外膨胀的物质，散热气座本身便可对监测箱内部进行支撑，在山体滑坡出现时膨胀管会向外膨胀，从而对储备器与视觉检测器进行保护处理。 [0012] 与现有技术相比，本一种利用风力发电的山体滑坡监测设备有以下优点： [0013] 1.本发明通过检测套筒与柔性支撑爪以及绷紧带与电机座等零件的设计，使得设备能够通过监测箱对山体进行大范围静态观测的同时，还可对山体岩土进行实时接触检测，有效的提高了监测数据的可靠性与稳定性。 [0014] 2.本发明通过风筒与除湿仓以及散热气座以及排气斜管等零件的设计，使得设备在风流动情况下进行产电的同时还可将气体进行干燥处理后流动到监测箱内部进行散热处理，还可对昆虫进行驱赶避免其进入到内部，有效的保障监测箱监测的稳定性。 [0015] 3.本发明通过散热气座与加强筋以及膨胀管与火花杆等零件的设计，在山体滑坡出现的情况下，散热气座与加强筋在对监测箱进行硬性支撑防护的作用下，还可将膨胀管向外膨胀并对视觉检测器与储备器进行柔性包裹，有效的避免了山体滑坡时数据丢失的情况出现。附图说明 [0016] 图1为本发明的立体图； [0017] 图2为本发明的主视图； [0018] 图3为图2中A‑A处的剖视图； [0019] 图4为图3中B‑B处的剖视图； [0020] 图5为图3中C‑C处的剖视图； [0021] 图6为图4中D‑D处的剖视图； [0022] 图7为图3中E处的局部放大图； [0023] 图8为图4中F处的局部放大图； [0024] 图9为图5中G处的局部放大图； [0025] 图10为图6中H处的局部放大图； [0026] 图中：支撑杆23,固定底盘22，电机座15，监测箱10，监测框12，视觉检测器35，储备器34，监视器13，第二固定台板17，固定斜板16，风筒18，转动网板56，产电扇轮50，产电器55，滑动弧槽31，滑动弧块32，第一驱动电机30，支撑杆23，遮雨棚11，固定脚29，滑动套筒 19，隔空仓33，检测杆20，检测套筒21，连接盘25，锥刺杆24，第二测距块37，第一测距块36，第一弹簧38，柔性支撑爪26，橡胶防滑颗粒27，绷紧带28，通气口57，连通管道39，连通气座 51，除湿仓52，散热气座47，散热气孔48，加热棒53，连接板40，第二驱动电机41，转动扇轮 42，排气斜管43，网孔板44，喷雾器45，喷雾头46，膨胀管49，火花杆54，加强筋58。 具体实施方式[0027] 本发明的核心是提供一种利用风力发电的山体滑坡监测设备，相对于背景技术，本发明利用风力进行发电的同时还可对监测箱进行有效的降温，除湿以及防虫处理，在保障监测数据稳定的情况下，在山体滑坡发生时还可保障监测箱内部的器件不会发生损坏。 [0028] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。 [0029] 这里需要说明的是，本文中所涉及的上和下等方位词是以图1至图10中零部件位于图中及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，本文所采用的方位词不应限制本申请请求保护的范围。 [0030] 实施例一： [0031] 如图1、图2、图3、图6和图10所示，一种利用风力发电的山体滑坡监测设备，包括支撑杆23,固定底盘22，支撑杆23底部端面上设置有固定底盘22，固定底盘22上方于支撑杆23另一端连接设置有电机座15，电机座15上方转动设置有第一固定台板14，第一固定台板14端面上设置有监测箱10，监测箱10一侧端面上设置有监测框12，监测框12一侧于监测箱10内设置有视觉检测器35，视觉检测器35下方于监测箱10底部连接设置有储备信息与电量的储备器34，视觉检测器35一侧于监测框12底部端面上沿直线方向均匀设置有多个监视器13，监测箱10两侧于第一固定台板14底部端面上对称设置有两个第二固定台板17，两个第二固定台板17端面上均设置有倾斜状的固定斜板16，固定斜板16端面上设置一端为开口状的风筒18，风筒18内圆心处固定设置有转动网板56，转动网板56一侧于风筒18开口处转动设置有产电扇轮50，产电扇轮50一侧于风筒18底部设置有产电用产电器55，产电器55输出端伸出转动网板56端面连接设置于产电扇轮50底部圆心处。 [0032] 进一步的，如图1和图3所示，电机座15靠近第一固定台板14的端面上设置有滑动弧槽31，滑动弧槽31内沿圆周方向均匀滑动设置有多个滑动弧块32，多个滑动弧块32远离支撑杆23的一端伸出电机座15端面，支撑杆23伸出电机座15端面一端连接设置有第一固定台板14，第一固定台板14下方于电机座15内设置有第一驱动电机30，第一驱动电机30输出端伸出电机座15上端面，第一驱动电机30伸出电机座15上端面一端连接设置于第一固定台板14底部端面上。 [0033] 进一步的，如图1、图2和图4所示，监测箱10上端面设置有内部填充除湿颗粒的隔空仓33，隔空仓33上端面设置有两侧倾斜的遮雨棚11，遮雨棚11对两侧的固定斜板16进行遮挡，监测箱10下方于固定底盘22底部端面上沿圆周方向均匀设置有多个固定脚29。 [0034] 进一步的，如图1和图4所示，支撑杆23外圆面上滑动设置有滑动套筒19，滑动套筒19一侧外圆面上设置有检测杆20，检测杆20远离滑动套筒19一端外圆面上滑动设置有检测套筒21，检测套筒21远离滑动套筒19一侧端面上设置有抵接于山体的连接盘25，连接盘25外端面圆心处设置有扎入山体内进行固定的锥刺杆24，锥刺杆24一侧于检测杆20靠近连接盘25的端面圆心处设置有第二测距块37，第二测距块37一侧于检测套筒21内底面上设置有与第二测距块37配合的第一测距块36，第一测距块36外侧于检测套筒21内底面上连接设置有第一弹簧38的一端，第一弹簧38另一端连接设置于检测杆20外端面上。 [0035] 进一步的，如图1和图4所示，连接盘25端面上于锥刺杆24外侧沿圆周方向均匀设置有多个内部由弹性钢丝制成的柔性支撑爪26，每个柔性支撑爪26远离支撑杆23的端面上沿直线方向均匀设置有多个橡胶防滑颗粒27，多个柔性支撑爪26之间沿圆周方向均匀设置有多个绷紧带28。 [0036] 进一步的，如图4和图8所示，产电器55外侧于风筒18底部端面上沿圆周方向均匀设置有多个通气口57，通气口57一侧于产电器55与监测箱10之间连通设置有连通管道39，连通管道39一侧于监测箱10内两侧壁上设置有两个连通气座51，两个连通气座51与连通管道39连接端上均设置有除湿仓52，除湿仓52内填充设置有除湿颗粒，两个连通气座51上下两侧于监测箱10内四角处设置有多个散热气座47，多个散热气座47对监测箱10内壁进行加强支撑处理，多个散热气座47靠近视觉检测器35的端面上沿直线方向均匀设置有多个散热气孔48，除湿仓52一侧于连通气座51内壁上设置有加热棒53。 [0037] 工作人员在安装设备时，先将滑动套筒19转动，从而使得滑动套筒19外圆面上的检测杆20以及检测杆20一侧的检测套筒21与连接盘25转动到山体一侧，随后将连接盘25端面圆心处的锥刺杆24插入到山体内，在插入的过程中需保障多个柔性支撑爪26均向外张开，当多个柔性支撑爪26一端的橡胶防滑颗粒27均与山体接触后，此时可停止对锥刺杆24的插入，随后工作人员将固定底盘22以及固定底盘22底部的固定脚29固定在山体一侧的地面上，在固定时可通过混凝土的浇灌对其进行加固处理。 [0038] 在设备工作过程中，若是山体朝向滑动套筒19一侧移动，多个柔性支撑爪26以及柔性支撑爪26之间的绷紧带28会受力，柔性支撑爪26会因此朝向滑动套筒19翻动，而此时绷紧带28会逐渐绷紧，此设计在山体只是轻微移动或者山石滚落时能够避免设备误判，在此关系中，柔性支撑爪26是由弹性钢丝制成，因此具有一定弹性与硬度，配合绷紧带28在提高对山体的感应效果的同时，还可将一部分滚动的山石罩住，从而避免山石对设备造成伤害。若是山体出现较大移动时，山体会推动连接盘25以及连接盘25一端的检测套筒21向滑动套筒19方向移动，从而推动设置于检测套筒21内的第一测距块36朝向第二测距块37方向一端，第一测距块36与第二测距块37会检测两者之间的间距，从而判断山体滑动程度，若是移动较大便会向外报警，从而提醒外部人员不要进入到该处。 [0039] 设备安装完毕后，设置于电机座15内的第一驱动电机30会启动，第一驱动电机30输出端带动第一固定台板14转动，从而带动设置于第一固定台板14上方的监测箱10以及监测箱10一端的监测框12移动朝向山体方向，从而使得监测框12内的监视器13以及监视器13一侧的视觉检测器35可对山体进行监测，监视器13以及视觉检测器35会将山体数据传输到储备器34内进行储存后再向外发出到工作人员手上。 [0040] 在第一固定台板14转动的过程中也会带动两侧的第二固定台板17以及固定斜板16转动，当监测箱10固定不动后，山体内存在风流动时，流动的气体会进入到风筒18开口处，随后通过风筒18底部的通气口57向外流出，在气体流动的过程中，风会带动产电扇轮50转动，转动的产电扇轮50会使得产电器55产生电力，产电器55产生的电力对设备进行供电处理，多余的电量储存于储备器34内用作备用电源。 [0041] 在产电扇轮50转动的过程中，流入到风筒18内的气体一部分会通过连通管道39进入到连通气座51内，气体在进入到连通气座51内时会先于除湿仓52内的除湿颗粒接触，除湿仓52内的除湿颗粒会将湿气吸附掉后再进入到连通气座51内，进入到连通气座51内的气体会进入到上下两端的散热气座47内，随后通过散热气座47端面上的多个散热气孔48喷在视觉检测器35以及储备器34上，从而对视觉检测器35以及储备器34进行散热处理。在此关系中，加热棒53会定时加热，从而对除湿仓52内的除湿颗粒进行干燥处理，干燥过程中产生气体会通过流动在风筒18内的气体带出。 [0042] 在设备工作时若是碰到下雨时，遮雨棚11会进行遮雨，设置于遮雨棚11下方于隔空仓33内的除湿颗粒会对遮雨棚11传来的湿气进行吸附，从而保障监测箱10内的干燥性。 [0043] 实施例二： [0044] 在实施例一的基础上，作进一步的实施例，如图3和图7所示，视觉检测器35上方于监测箱10内设置有连接板40，连接板40靠近监测框12一侧端面上沿直线方向均匀设置有多个第二驱动电机41，每个第二驱动电机41输出端均连接设置有转动扇轮42，转动扇轮42一侧于监测箱10端面上设置有倾斜向下的排气斜管43，排气斜管43外部倾斜端朝向监测框12，排气斜管43内设置有隔断蚊虫的网孔板44，网孔板44远离连接板40一侧于排气斜管43上端处设置有用于喷洒驱虫剂的喷雾器45，喷雾器45靠近监测框12的端面上沿直线方向均匀连通设置有多个喷雾头46。 [0045] 在散热气座47通过散热气孔48排出气体从而对储备器34以及视觉检测器35进行散热时，设置于排气斜管43一侧于连接板40端面上的第二驱动电机41会启动，第二驱动电机41输出端带动转动扇轮42转动，从而带动监测箱10内的气体向着排气斜管43流动，从而将监测箱10内部高热的气体向外排出，从而对监测箱10内部进行散热处理，在排气斜管43向外排出气体的过程中，喷雾器45也会启动，喷雾器45会通过喷雾头46将驱虫剂向外喷出，通过排气斜管43的气体流动，从而使得驱虫剂流动范围提高，从而避免虫子停留在监视器13表面对观测造成影响。 [0046] 实施例三： [0047] 在实施例一或二的基础上，作进一步的实施例，如图5和图9所示，多个散热气座47靠近视觉检测器35的端面上于多个散热气孔48之间均匀设置有多个膨胀管49，每个膨胀管49内均设置有多个遇震起火花的火花杆54，火花杆54起火花时膨胀管49向外膨胀，每个散热气座47远离膨胀管49的端面上沿直线方向均匀设置有多个加强散热气座47硬度的加强筋58。 [0048] 散热气座47以及加强筋58在山体滑坡出现时能够对监测箱10的壳体进行加固处理，可避免壳体出现巨大变形，在山体发生时，设置于膨胀管49内的火花杆54会在剧烈震动下触发产生滑动，从而使得膨胀管49内的物质发生气化，膨胀管49会快速向外膨胀并对视觉检测器35以及储备器34进行保护处理，从而避免视觉检测器35与储备器34在山体滑坡中出现巨大损坏，在山体滑坡结束后，储备器34会发出定位信息供工作人员寻找。 [0049] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。 |
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