(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210493553.X (22)申请日 2022.05.07 (71)申请人 河北地质大 学 地址 050031 河北省石家庄市槐安 东路136 号 申请人 天津理工大 学 (72)发明人 张磊　郑一博　曲银萍　曹静杰　 (74)专利代理 机构 石家庄轻拓知识产权代理事 务所(普通 合伙) 13128 专利代理师 严加亮 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G01D 11/30(2006.01) G01D 11/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于光纤传感技术的地质 灾害监测系 统及设备 (57)摘要 本发明涉及地质灾害监测设备技术领域， 现 有技术存在质灾害监测设备不便于进行供压式 监测反馈工作， 同时不便于进行高效精确化的灾 害监测任务， 本发明公开了一种基于光纤传感技 术的地质灾害监测系统， 包括数据反馈模块和信 号传导模块， 数据反馈模块， 用于地质灾害信息 的反馈处理工作， 数据反馈模块的内容包括传感 器、 数据采集器以及故障检测器， 传感器、 数据采 集器以及故障检测器整体采用电性连接， 一种基 于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 包括灾害 监测结构和安装 连接结构， 安装 连接结构的上端 位置处固定连接有灾害监测结构， 本发明通过灾 害监测结构和安装连接结构的设置， 有助于进行 地质灾害监测工作。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 114858216 A 2022.08.05 CN 114858216 A 1.一种基于光纤传感技术的地质灾害监测系统， 包括数据反馈模块和信号传导模块， 其特征在于： 数据反馈模块， 用于地质灾害信息的反馈处理工作， 所述数据反馈模块的内容包括传 感器、 数据采集器以及故障检测器， 所述传感器、 数据采集器以及故障检测器整体采用电性 连接， 通过电路进行 连通配合； 信号传导模块， 用于进行地质信息的实时传导监测工作， 所述信号传导模块包括无线 网关、 调度主机、 备用电源、 中心控制器、 信号编码器、 光纤传感器， 所述无线网关将光纤传 感器进行无线连通， 形成终端之间的网络连接， 所述调度主机用于进行指令的操控传达工 作， 所述备用电源用于辅助供电工作， 所述中心控制器起到中心控制功能， 实现实时的监测 调控目的， 所述信号编码 器用于进行信号的传递编 码工作， 所述光纤传感器用于传感作业， 实现实时信号的传递， 所述调度主机与中心控制器相电性连接， 所述中心控制 器与备用电 源电性连接， 所述中心控制 器与信号编码器电性连接， 所述信号编码器与光纤传感器电性 连接， 所述光纤传感器通过无线网关与调度主机相无线连接， 所述光纤传感器与调度主机 电性连接 。 2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测系统， 其特征在于： 所 述传感器包括压力传感器以及温度传感器， 所述压力传感器用于检查供压情况， 所述温度 传感器用于感测环境温控变化情况， 所述压力 传感器与温度传感器整体通过信号 发射器与 外界的中心控制器无线连接 。 3.根据权利要求2所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测系统， 其特征在于： 所 述数据采集器将数据进行采集， 同时进行数据的图表化处理工作， 将数据信息通过灾害监 测线剖面图、 灾害监测线柱状图进行集中的反馈传输 。 4.根据权利要求3所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 包括灾害监测 结构(1)和安装连接结构(2)， 其特征在于： 所述安装连接结构(2)的上端位置处固定连接有 灾害监测结构(1)； 所述灾害监测结构(1)包括稳固连导座架(3)、 第一压力监测部件(4)、 第二压力监测部 件(5)和稳固连接横板架(6)； 所述稳固连接横板架(6)设在灾害监测结构(1)的内端顶部位置处， 所述稳固连接横板 架(6)的侧端位置处固定连接有稳固连导座架(3)， 所述稳固连导座架(3)的下端一侧位置 处固定连接有第一压力监测部件(4)， 所述稳固连导座架(3)的下端另一侧位置处固定连接 有第二压力监测部件(5)； 所述第一压力监测部件(4)包括推导连接导杆(7)、 存储槽管架(8)和配合连通主管 (9)； 所述存储槽管架(8)设在第一压力监测部件(4)的内端一侧位置处， 所述存储槽管架 (8)的底端位置与配合连通主管(9)相连通设置， 所述配合连通主管(9)的前端位置处伸缩 连接有推导连接导杆(7)； 所述第一压力监测部件(4)还包括推动连接支架(10)、 活动铰接推移架(11)、 连杆铰接 柱(12)、 推移按压架(13)、 连接推导锥架块(14)、 配合连接齿盘(15)、 啮合驱动齿盘(16)、 稳 固顶板架块(17)和驱动电机(18)； 所述推动连接支架(10)设在第一压力监测部件(4)的内端另一侧位置处， 所述推动连权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114858216 A 2接支架(10)的上端位置铰接有活动铰接推移架(11)， 所述活动铰接推移架(11)的上端位置 处铰接有连杆铰接柱(12)， 所述连杆铰接柱(12)的中心上端固定连接有推移按压架(13)， 所述推移按压架(13)的侧端位置接触连接有连接推导锥架块(14)， 所述连接推导锥架块 (14)的上端位置与配合连接齿盘(15)相固定连接， 所述配合连接齿盘(15)的侧端位置啮合 连接有啮合驱动齿盘(16)， 所述啮合驱动齿盘(16)的上端位置安装有驱动电机(18)， 所述 驱动电机(18)的中心位置与稳固顶板架块(17)相固定连接设置； 所述安装连接结构(2)包括贴坡支撑中心架(19)、 稳固咬合支架(20)和支撑防护条架 (21)； 所述稳固咬合支架(20)设在安装连接结构(2)的内端顶部一侧位置处， 所述稳固咬合 支架(20)的侧端位置处与贴坡支撑中心架(19)相固定连接， 所述贴坡支撑中心架(19)的中 心位置固定插接有支撑防护条架(21)； 所述安装连接结构(2)还 包括地质基层(2 2)、 地质面层(23)和地质垫层(24)； 所述地质基层(22)设在安装连接结构(2)的内端底部位置处， 所述地质基层(22)的上 端位置设有地质面层(23)， 所述 地质面层(23)的上端位置设有地质垫层(24)； 所述安装连接结构(2)还 包括第一混凝 土填充块(25)和第二混凝 土填充块(26)； 所述第二混凝土填充块(26)设在安装连接结构(2)的内端底部一侧位置处， 所述第二 混凝土填充块(26)的上端位置固定连接有第一混凝 土填充块(25)。 5.根据权利要求4所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所 述第一混凝土填充块(25)、 第二混凝土填充块(26)与地质基层(22)、 地质面层(23)、 地质垫 层(24)相固定连接设置， 且第一混凝土填充块(25)、 第二混凝土填充块(26)采用后期浇筑 设置。 6.根据权利要求5所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所 述贴坡支撑中心架(19)通过稳固咬合支架(20)与第一混凝土填充块(25)相固定连接， 所述 贴坡支撑中心 架(19)与稳固连导 座架(3)、 稳固连接横板架(6)相固定连接设置 。 7.根据权利要求6所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所 述第一压力监测 部件(4)、 第二压力监测 部件(5)采用对称设置， 且对称设置的存储槽管架 (8)、 配合连通主管(9)采用单独的通路设计。 8.根据权利要求7所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所 述啮合驱动齿盘(16)为单片齿 结构设计， 且啮合 驱动齿盘(16)通过单片齿与配合连接齿盘 (15)相啮合连接 。 9.根据权利要求8所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所 述连杆铰接柱(12)与稳固顶板架块(17)的底部位置处相铰接设置， 所述推移按压架(13)带 动连杆铰接柱(12)、 推动连接支 架(10)伸缩连接设置 。 10.根据权利要求9所述的一种基于光纤传感技术的地质灾害监测设备， 其特征在于： 所述安装连接结构(2)还包括支护顶板安装架(27)和限位贯穿固定支架(28)， 所述支护顶 板安装架(27)固定连接在贴坡支撑中心架(19)的内端顶部位置处， 所述限位贯穿固定支架 (28)贯穿支护顶板安装架(27)的中心位置处。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114858216 A 3