本发明涉及观测设备,更具体地说,尤其是涉及到一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备。
背景技术:
1、地震会造成滑坡,泥石流等地址灾害,利用观测设备监测地址土壤的密度,当产生微震时地址土壤的密度会改变,从而利用检波器组成传感器几何矩阵,拾取多点的微震信号形成四维数据进行分析,跟踪监测震感来源点,实现定监测预测微震的效果,通过信号波分析出震感的强度,进而对地震进行主动预警。
2、但是把观测设备插入土壤时,需要提前打好孔洞,然后插入检波器,由于孔洞比检波器更大,在深入土壤后,检波器外侧与土壤形成间隙,由于较为深入土壤间隙不易填充,在震感来临时不能贴合土壤进行观测,容易间隙影响震波的传递,容易影响观测结果的精准性,且土壤深处碎石较多的地质监测时,能进入的土壤深度有限,其检波器的高度为限定状态,在深度较低的状态下容易使检波器裸露出一部分,需要在地面表层进行掩埋,从而不能根据进入土壤的需求深度进行调节检波器的长度,其观测设备的固定灵活性较差。
技术实现思路
1、本发明实现技术目的所采用的技术方案是:一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其结构包括观测基站、信号发射器、空心管、中心控制器、太阳板,所述信号发射器嵌固在中心控制器上端,所述中心控制器焊接在空心管侧面,所述太阳板安装于空心管上端,所述太阳板与中心控制器线路连接,所述空心管螺纹固定在观测基站上端,所述中心控制器与观测基站下端线路连接,所述观测基站设有斜向探测杆、平面板、垂直探测杆、螺纹环,所述螺纹环焊接在平面板中间位置上端,所述垂直探测杆与斜向探测杆嵌固在平面板下端内部,所述斜向探测杆位于垂直探测杆侧面方向,所述空心管螺纹固定在螺纹环上端,所述平面板中间位置为空心状态,具有线路通过的效果,所述垂直探测杆内部与中心控制器线路连接,所述斜向探测杆倾斜60度状态。
2、作为本发明的进一步改进,所述垂直探测杆设有展示机构、线路管、伸缩结构、外壁管,所述检波器嵌固在外壁管内侧左端,所述线路管安装于检波器内部,所述展示机构焊接在外壁管内侧,所述伸缩结构嵌固在外壁管侧面,所述展示机构与线路管位于同一中心轴线上,所述线路管贯穿于展示机构与伸缩结构内部,所述伸缩结构嵌固在平面板下端内部,所述线路管与中心控制器线路连接,所述线路管的路径为穿过平面板内部的空心状态进入空心管内,所述检波器外侧设有橡胶材质与外壁管内侧接触,具有容易形变活动的特性。
3、作为本发明的进一步改进,所述展示机构设有电机、自转环、阻挡板、橡胶板、半圆块,所述半圆块嵌固在自转环外侧,所述电机与自转环内侧齿轮配合,所述电机焊接在阻挡板内侧,所述自转环嵌固在阻挡板内侧,所述橡胶板贴合在阻挡板侧面,所述自转环与阻挡板位于同一中心轴线上,所述阻挡板焊接在外壁管内侧,所述线路管贯穿于自转环中间位置,所述半圆块设有二十四个,分成大小不同的三个等级,进行均匀排列环形分布,所述电机设有电线与线路管缠绕后通向中心控制器内部线路连接。
4、作为本发明的进一步改进,所述自转环设有半圆条、齿块、弹簧杆、限位杆、受力环、轨道板,所述弹簧杆嵌固在轨道板外侧,所述半圆条焊接在轨道板内侧,所述半圆条与限位杆限位滑动,所述限位杆焊接在受力环外侧,所述齿块焊接在受力环内侧,所述弹簧杆嵌固在阻挡板内侧,所述电机与齿块内侧齿轮配合,所述半圆块嵌固在受力环外侧,所述限位杆设有两个,分布在受力环外侧对称状态,所述电机位于受力环侧面,所述弹簧杆只能进行单向活动。
5、作为本发明的进一步改进,所述伸缩结构设有连接板、卡合环、支撑板、褶皱板,所述连接板焊接在支撑板内侧,所述褶皱板嵌固在支撑板侧面,所述卡合环焊接在连接板内侧,所述连接板与支撑板位于同一中心轴线上,所述支撑板嵌固在外壁管侧面,所述连接板设有两个,以褶皱板为中心对称分布,所述褶皱板为橡胶材质,具有形变拉伸的特性,所述连接板中间为空心状态,具有通过线路管的效果。
6、作为本发明的进一步改进,所述卡合环设有球块、橡胶层、受力板、活动环,所述球块卡合在弧形板侧面,所述橡胶层贴合在弧形板与受力板内侧,所述受力板焊接在压力环内侧,所述球块嵌固在活动环内侧,所述活动环与压力环位于同一中心轴线上,所述压力环与活动环分别焊接在两个连接板侧面,所述受力板均匀排列分布,所述球块设有单方向的伸缩杆,且伸缩杆外侧包裹橡胶材质,具有弹性大固定力强的特性,所述压力环外侧设有方形槽,且方形槽与球块大小相同,所述球块设有八个,环形均匀分布。
7、有益效果
8、1.本发明中中心控制器控制展示机构内的电机转动,带动自转环进行旋转,进而自转环外侧的半圆块对阻挡板挤压,在大小不同的半圆块挤压下使阻挡板向外扩张不同的直径,并且通过橡胶板的拉伸使阻挡板均匀向外扩张,使外壁管贴合在孔洞内壁上,对垂直探测杆外侧与孔洞之间的间隙进行覆盖,防止不能贴合土壤监测震波,避免间隙影响震波的传递,提高观测的精准性。
9、2.本发明中在中心控制器的线路控制下,电机通过齿块带动受力环旋转,进而限位杆在轨道板内侧的半圆条上限位滑动,使受力环外侧的半圆块对阻挡板挤压,进而阻挡板向外扩张带动弹簧杆往下伸缩,并且在的环形支撑下对受力环位置进行限位,避免受力环脱离中心轴位置,确保转动的稳定,从而实现稳定扩张的效果。
10、3.本发明中在垂直探测杆深入孔洞内前,旋转支撑板带动两个连接板反向转动,从而活动环与压力环相互反向旋转,使球块脱离受力板侧面的间隙,继而球块进入压力环外侧的方形槽上,并且拉伸支撑板时带动球块在压力环上滑动,从而拉动支撑板通过褶皱板进行伸缩延长达到调节长度的效果,使垂直探测杆深入土壤内的长度根据所需长度进行灵活调节,增强监测的灵活性。
1.一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其结构包括观测基站(1)、信号发射器(2)、空心管(3)、中心控制器(4)、太阳板(5),其特征在于:所述信号发射器(2)嵌固在中心控制器(4)上端,所述中心控制器(4)焊接在空心管(3)侧面,所述太阳板(5)安装于空心管(3)上端,所述太阳板(5)与中心控制器(4)线路连接,所述空心管(3)螺纹固定在观测基站(1)上端,所述中心控制器(4)与观测基站(1)下端线路连接;
2.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其特征在于:所述垂直探测杆(13)设有展示机构(w1)、线路管(w2)、伸缩结构(w3)、外壁管(w4),所述检波器(w5)嵌固在外壁管(w4)内侧左端,所述线路管(w2)安装于检波器(w5)内部,所述展示机构(w1)焊接在外壁管(w4)内侧,所述伸缩结构(w3)嵌固在外壁管(w4)侧面,所述展示机构(w1)与线路管(w2)位于同一中心轴线上,所述线路管(w2)贯穿于展示机构(w1)与伸缩结构(w3)内部,所述伸缩结构(w3)嵌固在平面板(12)下端内部,所述线路管(w2)与中心控制器(4)线路连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其特征在于:所述展示机构(w1)设有电机(w11)、自转环(w12)、阻挡板(w13)、橡胶板(w14)、半圆块(w15),所述半圆块(w15)嵌固在自转环(w12)外侧,所述电机(w11)与自转环(w12)内侧齿轮配合,所述电机(w11)焊接在阻挡板(w13)内侧,所述自转环(w12)嵌固在阻挡板(w13)内侧,所述橡胶板(w14)贴合在阻挡板(w13)侧面,所述自转环(w12)与阻挡板(w13)位于同一中心轴线上,所述阻挡板(w13)焊接在外壁管(w4)内侧,所述线路管(w2)贯穿于自转环(w12)中间位置。
4.根据权利要求3所述的一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其特征在于:所述自转环(w12)设有半圆条(s1)、齿块(s2)、弹簧杆(s3)、限位杆(s4)、受力环(s5)、轨道板(s6),所述弹簧杆(s3)嵌固在轨道板(s6)外侧,所述半圆条(s1)焊接在轨道板(s6)内侧,所述半圆条(s1)与限位杆(s4)限位滑动,所述限位杆(s4)焊接在受力环(s5)外侧,所述齿块(s2)焊接在受力环(s5)内侧,所述弹簧杆(s3)嵌固在阻挡板(w13)内侧,所述电机(w11)与齿块(s2)内侧齿轮配合,所述半圆块(w15)嵌固在受力环(s5)外侧。
5.根据权利要求2所述的一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其特征在于:所述伸缩结构(w3)设有连接板(t1)、卡合环(t2)、支撑板(t3)、褶皱板(t4),所述连接板(t1)焊接在支撑板(t3)内侧,所述褶皱板(t4)嵌固在支撑板(t3)侧面,所述卡合环(t2)焊接在连接板(t1)内侧,所述连接板(t1)与支撑板(t3)位于同一中心轴线上,所述支撑板(t3)嵌固在外壁管(w4)侧面。
6.根据权利要求5所述的一种用于地质灾害监测预测的微震四维观测设备,其特征在于:所述卡合环(t2)设有球块(t21)、橡胶层(t22)、受力板(t23)、活动环(t24),所述球块(t21)卡合在弧形板(t25)侧面,所述橡胶层(t22)贴合在弧形板(t25)与受力板(t23)内侧,所述受力板(t23)焊接在压力环(t26)内侧,所述球块(t21)嵌固在活动环(t24)内侧,所述活动环(t24)与压力环(t26)位于同一中心轴线上,所述压力环(t26)与活动环(t24)分别焊接在两个连接板(t1)侧面。