一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置

技术领域

本发明涉及坡度检测技术领域，具体为一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置。

背景技术

土坝、路堤、河岸、挖坡以及山坡有可能因稳定性问题而产生滑坡，大片土体从上面滑下堆积于坡脚前，滑动也可能影响到深层，上部土体大幅度下滑而坡脚向上隆起，向外挤出，整个滑动体呈转动状，滑坡将危及到滑坡体及其附近人的生命和财产的安全，此外，河岸的滑坡还会造成很大的波浪，使很长距离内产生灾难，土坝、河堤的滑坡还会引起垮坝，乃至发生大的洪水，其损失就不堪设想了。因此研究边坡的稳定性意义重大。

现有的边坡稳定性检测装置存在的缺陷是：

1、对比文件CN112343100A公开了一种高速公路边坡稳定性的检测装置，“包括外壳体，所述外壳体的顶部中央设有气缸，所述气缸通过气缸杆与外壳体内部的承重板相连，所述承重板通过滑动机构可沿着外壳体内壁上设置的滑轨上下移动，所述承重板的正下方固定有取土检测装置；所述外壳体的底部还设有承重腿。本发明检测装置整体结构简单，使用方便，易于推广应用，且精确度高、检测效果快”，但是该装置的测量结构较为单一，所测得的数据不够精确，从而使得所测算出的角度存在误差，进而影响使用；

2、对比文件CN211179760U公开了一种高速公路边坡稳定性检测装置，“包括箱体和气缸；所述箱体的右侧上端固定安装有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的末端与支撑板的右侧中部固定连接，所述支撑板的上表面右侧中部贯穿开设有通口。本发明通过箱体的底端设置有万向轮，方便推动装置移动至边坡上，控制气缸工作，通过推杆能够推动钻机进行钻孔作业，钻孔完毕后，控制气缸带动钻机复位收入箱体内，控制第一电动伸缩杆工作，能够带动支撑板往右移动，控制第二电动伸缩杆工作，能够带动湿度传感器往下移动贯穿钻孔在边坡内部湿度达到湿度传感器的设定值时，能够把数据传给控制处理器，控制处理器控制警示灯工作，提醒工作人员边坡湿度过大”，但是该装置不具有模拟山坡坡度的结构，仅凭所测数据进行分析不具准确度，从而难以对其稳定性进行确定，在实际使用时具有局限性；

3、对比文件CN112211553A公开了一种边坡稳定性检测装置，“包括：主体；卷取件，其卷取在主体内部自转动设置的卷取轮上，且卷取件底部固定安装有钻杆和传感器；其中，所述传感器设置于钻杆内部安装腔中；所述卷取件为多个连接件依次连接组成；所述连接件底部两侧均固定安装有连杆，所述连杆底部转动连接在相连连接件上的滑块上，所述滑块弹性安装在相连的连接件上；所述连接件底部固定安装有固定块，所述固定块下端通过弹性绳连接在相连的连接件上；所述固定块设置在连接件内部空腔中，且空腔两侧上有竖直滑槽，所述固定块两侧设置有用于与滑槽配合的固定块；高度调整组件，用于调整钻杆的高度”，但是该装置不具有固定结构，当工作人员需对该装置进行固定时，易因地形影响而使得该装置难以保持水平，从而影响测量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置，包括放置架、伸缩套筒和测量杆，所述放置架内侧壁的中部安装有分隔板，所述放置架内底壁的一侧螺纹连接有支撑板，所述支撑板的顶部安装有电机箱，所述电机箱的表面开设有散热条，所述电机箱的内部设置有驱动电机a，所述驱动电机a的输出端连接有调节丝杆，所述调节丝杆的表面螺纹连接有移动套筒，所述移动套筒的两侧均安装有活动夹，所述活动夹的内部设置有活动杆，且活动杆与活动夹的相交处设置有转轴，所述活动杆的顶端连接有转向阀，所述转向阀的底部安装有支撑板，且转向阀位于支撑板底部的两侧。

优选的，所述支撑板顶部的一侧通过固定脚安装有伸缩套筒，所述伸缩套筒表面一侧的中部设置有活动座，所述活动座的内部贯穿连接有驱动电机 b，所述驱动电机b的输出端连接有活动齿轮，且活动齿轮位于伸缩套筒内部的一侧，所述活动齿轮的表面啮合有履带板a，所述履带板a的表面连接有伸缩杆，且伸缩杆的底端连接于放置架的内侧壁，所述履带板a的背部安装有推杆，所述推杆的顶端连接有限位板，所述限位板的表面设置有触碰板。

优选的，所述支撑板顶部的一侧安装有警示灯，且警示灯位于驱动电机b 的一侧，所述伸缩套筒表面的一侧安装有蓄电池盒，所述伸缩套筒的表面设置有塔尺，所述塔尺的表面设置有刻度。

优选的，所述放置架内底壁的另一侧安装有角度测量板，所述角度测量板表面的中部通过活动转轴连接有测量杆，所述测量杆表面的中部设置有标记线，所述测量杆的背部开设有限位滑槽，所述限位滑槽的内部滑动连接有配重滑块，所述配重滑块顶部的中部安装有衔接杆，所述衔接杆的顶端安装有观察板。

优选的，所述放置架内侧壁的顶部安装有固定杆，所述固定杆的顶端安装有放置板，所述放置板的顶部设置有伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮的表面啮合有履带板b，所述履带板b的一侧安装有限位夹，且限位夹的内部连接有测量杆。

优选的，所述放置架表面中部的底部安装有固定板，所述固定板表面的两侧安装有活动板，所述活动板的内部贯穿连接有阻尼转杆，所述阻尼转杆的表面套接有固定套筒，所述固定套筒的内部滑动连接有支撑杆，且固定套筒与支撑杆的相交处螺纹连接有固定旋钮，所述支撑杆的底端安装有支撑脚，且支撑脚的数目为四个，所述支撑脚的底部设置有防滑层。

优选的，所述放置架一侧的顶部安装有固定横板，所述固定横板的表面安装有推手，所述放置架的四角处均设置有万向轮，所述万向轮的内部设置有刹车片。

优选的，所述放置架表面的一侧安装有放置槽，所述放置架表面的另一侧设置有固定框架，所述固定框架的内部设置有观察窗，所述放置架背部的一侧设置有通风条，所述放置架表面底部的两侧安装有连接板，所述连接板的内部设置有水平柱。

一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置，其特征在于，该装置的公布步骤如下：

S1.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需确定边坡的坡度时，可先启动驱动电机a，因驱动电机a的输出端连接有调节丝杆，调节丝杆的表面螺纹连接有移动套筒，移动套筒的两侧均安装有活动夹，活动夹的内部设置有活动杆，活动杆的顶端连接有转向阀，转向阀的底部安装有支撑板，从而可使得移动套筒带动支撑板向上移动，与此同时，工作人员可再次启动驱动电机b，因驱动电机b的输出端连接有活动齿轮，活动齿轮的表面啮合有履带板a，履带板a的表面连接有伸缩杆，履带板a的背部安装有推杆，推杆的顶端连接有限位板，限位板的表面设置有触碰板，从而使得活动齿轮与履带板a相啮合而带动履带板a向一侧移动，使得推杆带动塔尺靠近边坡表面，蓄电池盒、触碰板和警示灯的搭配使用，当触摸板接触到边坡表面时使得警示灯工作，可便于工作人员观察从而关闭驱动电机b，又因塔尺的表面设置有刻度，从而使得工作人员可根据支撑板的移动距离和塔尺的测量高度对边坡的角度进行计算，从而使得所测结构较为准确，减少误差；

S2.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对边坡的稳定性进行测量时，因放置架内底壁的一侧安装有角度测量板，角度测量板表面的中部通过活动转轴连接有测量杆，测量杆的背部开设有限位滑槽，限位滑槽的内部滑动连接有配重滑块，使得工作人员可先启动伺服电机，因伺服电机的输出端连接有驱动齿轮，驱动齿轮的表面啮合有履带板b，使得伺服电机的输出端可通过带动驱动齿轮转动，与履带板b啮合，且履带板b的一侧安装有限位夹，从而可使得履带板b带动测量杆向一侧移动，进而使得测量杆形成一定的角度，与此同时，工作人员可再次通过观察限位滑槽内配重滑块是否产生偏移，从而可测量出斜坡倾斜的最大安全角度，标记线和观察板的设置，可便于工作人员更加清晰的观察到测量杆的转动角度和配重滑块的移动距离，继而使得该结构可对不同角度的山边斜坡进行模拟测量；

S3.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对该装置整体进行固定时，因放置架表面中部的底部安装有固定板，固定板表面的两侧安装有活动板，活动板的内部贯穿连接有阻尼转杆，阻尼转杆的表面套接有固定套筒，使得工作人员可通过阻尼转杆带动固定套筒进行旋转，直至转动与地面垂直，又因固定套筒的内部滑动连接有支撑杆，且固定套筒与支撑杆的相交处螺纹连接有固定旋钮，支撑杆的底端安装有支撑脚，使得工作人员可根据该装置在放置时的所处地形适当的抽出支撑杆，使得支撑杆的底部紧贴地面，调整到适当位置后，可通过固定旋钮进行固定，防滑板可使得该装置在放置时可更加稳定，避免滑动；

S4.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对该装置是否保持水平进行检测时，在将支撑杆调整完毕后，因放置架表面底部的两侧安装有连接板，连接板的内部设置有水平柱，使得工作人员可通过观察放置架表面两侧设置有水平柱是否保持水平，从而确定该装置整体是否保持水平，进而可减少所测数据的误差，与此同时，因放置架一侧的顶部安装有固定横板，固定横板的表面安装有推手，放置架的四角处均设置有万向轮，推手和万向轮的搭配使用，可便于工作人员对该装置进行快速移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过调节丝杆、驱动电机a、驱动电机b和支撑板的设置，当工作人员需确定边坡的坡度时，可先启动驱动电机a，因驱动电机a的输出端连接有调节丝杆，调节丝杆的表面螺纹连接有移动套筒，活动夹的内部设置有活动杆，活动杆的顶端连接有转向阀，转向阀的底部安装有支撑板，从而可使得移动套筒带动支撑板向上移动，与此同时，工作人员可再次启动驱动电机b，因驱动电机b的输出端连接有活动齿轮，活动齿轮的表面啮合有履带板a，从而使得活动齿轮与履带板a相啮合而带动履带板a向一侧移动，使得推杆带动塔尺靠近边坡表面，蓄电池盒、触碰板和警示灯的搭配使用，当触摸板接触到边坡表面时使得警示灯工作，可便于工作人员观察从而关闭驱动电机b，又因塔尺的表面设置有刻度，从而使得工作人员可根据支撑板的移动距离和塔尺的测量高度对边坡的角度进行计算，从而使得所测结构较为准确，解决了测量数据不准确的问题。

2、本发明通过角度测量板、测量杆和配重滑块的设置，当工作人员需对边坡的稳定性进行测量时，因放置架内底壁的一侧安装有角度测量板，角度测量板表面的中部通过活动转轴连接有测量杆，测量杆的背部开设有限位滑槽，限位滑槽的内部滑动连接有配重滑块，工作人员可先启动伺服电机使得伺服电机的输出端可通过带动驱动齿轮转动，与履带板b啮合，且履带板b 的一侧安装有限位夹，从而可使得履带板b带动测量杆向一侧移动，进而使得测量杆形成一定的角度，与此同时，工作人员可再次通过观察限位滑槽内配重滑块是否产生偏移，从而可测量出斜坡倾斜的最大安全角度，标记线和观察板的设置，可便于工作人员更加清晰的观察到测量杆的转动角度和配重滑块的移动距离，继而解决了难以对所测数据进行模拟试验稳定性的问题。

3、本发明通过固定板、固定套筒和支撑脚的设置，当工作人员需对该装置整体进行固定时，因放置架表面中部的底部安装有固定板，固定板表面的两侧安装有活动板，活动板的内部贯穿连接有阻尼转杆，阻尼转杆的表面套接有固定套筒，使得工作人员可通过阻尼转杆带动固定套筒进行旋转，直至转动与地面垂直，又因固定套筒的内部滑动连接有支撑杆，且固定套筒与支撑杆的相交处螺纹连接有固定旋钮，支撑杆的底端安装有支撑脚，使得工作人员可根据该装置在放置时的所处地形适当的抽出支撑杆，使得支撑杆的底部紧贴地面，调整到适当位置后，可通过固定旋钮进行固定，防滑板可使得该装置在放置时可更加稳定，避免滑动，解决了该装置难以根据地形做出调整和固定的问题。

4、本发明通过水平柱和万向轮的设置，当工作人员需对该装置是否保持水平进行检测时，在将支撑杆调整完毕后，因放置架表面底部的两侧安装有连接板，连接板的内部设置有水平柱，使得工作人员可通过观察放置架表面两侧设置有水平柱是否保持水平，从而确定该装置整体是否保持水平，进而可减少所测数据的误差，与此同时，因放置架一侧的顶部安装有固定横板，固定横板的表面安装有推手，放置架的四角处均设置有万向轮，推手和万向轮的搭配使用，可便于工作人员对该装置进行快速移动，从而解决了装置难以保持水平和快速移动的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的支撑板结构示意图；

图3为本发明的驱动齿轮结构示意图；

图4为本发明的配重滑块结构示意图；

图5为本发明的固定套筒结构示意图；

图6为本发明的角度测量板剖面结构示意图；

图7为本发明的调节丝杆剖面示意图；

图8为本发明的活动齿轮剖面示意图。

图中：1、放置架；2、伸缩套筒；3、测量杆；4、分隔板；5、电机箱； 6、驱动电机a；7、调节丝杆；8、移动套筒；9、活动杆；10、转向阀；11、支撑板；12、驱动电机b；13、活动齿轮；14、履带板a；15、推杆；16、触碰板；17、警示灯；18、蓄电池盒；19、塔尺；20、刻度；21、角度测量板；22、限位滑槽；23、配重滑块；24、观察板；25、固定杆；26、伺服电机； 27、驱动齿轮；28、履带板b；29、限位夹；30、固定板；31、活动板；32、固定套筒；33、支撑杆；34、支撑脚；35、固定横板；36、推手；37、万向轮；38、放置槽；39、观察窗；40、水平柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供的一种实施例：

一种基于模糊分析的矿山边坡稳定性检测装置，包括放置架1、伸缩套筒 2和测量杆3，放置架1内侧壁的中部安装有分隔板4，放置架1内底壁的一侧螺纹连接有支撑板，支撑板的顶部安装有电机箱5，电机箱5的表面开设有散热条，电机箱5的内部设置有驱动电机a6，驱动电机a6的输出端连接有调节丝杆7，调节丝杆7的表面螺纹连接有移动套筒8，移动套筒8的两侧均安装有活动夹，活动夹的内部设置有活动杆9，且活动杆9与活动夹的相交处设置有转轴，活动杆9的顶端连接有转向阀10，转向阀10的底部安装有支撑板 11，且转向阀10位于支撑板11底部的两侧，支撑板11顶部的一侧通过固定脚安装有伸缩套筒2，伸缩套筒2表面一侧的中部设置有活动座，活动座的内部贯穿连接有驱动电机b12，驱动电机b12的输出端连接有活动齿轮13，且活动齿轮13位于伸缩套筒2内部的一侧，活动齿轮13的表面啮合有履带板a14，履带板a14的表面连接有伸缩杆，且伸缩杆的底端连接于放置架的内侧壁，履带板a14的背部安装有推杆15，推杆15的顶端连接有限位板，限位板的表面设置有触碰板16，支撑板11顶部的一侧安装有警示灯17，且警示灯 17位于驱动电机b12的一侧，伸缩套筒2表面的一侧安装有蓄电池盒18，伸缩套筒2的表面设置有塔尺19，塔尺19的表面设置有刻度20，放置架1内底壁的另一侧安装有角度测量板21，角度测量板21表面的中部通过活动转轴连接有测量杆3，测量杆3表面的中部设置有标记线，测量杆3的背部开设有限位滑槽22，限位滑槽22的内部滑动连接有配重滑块23，配重滑块23顶部的中部安装有衔接杆，衔接杆的顶端安装有观察板24，放置架1内侧壁的顶部安装有固定杆25，固定杆25的顶端安装有放置板，放置板的顶部设置有伺服电机26，伺服电机26的输出端连接有驱动齿轮27，驱动齿轮27的表面啮合有履带板b28，履带板b28的一侧安装有限位夹29，且限位夹29的内部连接有测量杆3，放置架1表面中部的底部安装有固定板30，固定板30表面的两侧安装有活动板31，活动板31的内部贯穿连接有阻尼转杆，阻尼转杆的表面套接有固定套筒32，固定套筒32的内部滑动连接有支撑杆33，且固定套筒32与支撑杆33的相交处螺纹连接有固定旋钮，支撑杆33的底端安装有支撑脚34，且支撑脚34的数目为四个，支撑脚34的底部设置有防滑层，放置架1一侧的顶部安装有固定横板35，固定横板35的表面安装有推手36，放置架1的四角处均设置有万向轮37，万向轮37的内部设置有刹车片，放置架 1表面的一侧安装有放置槽38，放置架1表面的另一侧设置有固定框架，固定框架的内部设置有观察窗39，放置架1背部的一侧设置有通风条，放置架 1表面底部的两侧安装有连接板，连接板的内部设置有水平柱40。

工作原理：

S1.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需确定边坡的坡度时，可先启动驱动电机a6，因驱动电机a6的输出端连接有调节丝杆7，调节丝杆7的表面螺纹连接有移动套筒8，移动套筒8的两侧均安装有活动夹，活动夹的内部设置有活动杆9，活动杆9的顶端连接有转向阀10，转向阀10 的底部安装有支撑板11，从而可使得移动套筒8带动支撑板11向上移动，与此同时，工作人员可再次启动驱动电机b12，因驱动电机b12的输出端连接有活动齿轮13，活动齿轮13的表面啮合有履带板a14，履带板a14的表面连接有伸缩杆，履带板a14的背部安装有推杆15，推杆15的顶端连接有限位板，限位板的表面设置有触碰板16，从而使得活动齿轮13与履带板a14相啮合而带动履带板a14向一侧移动，使得推杆15带动塔尺19靠近边坡表面，蓄电池盒18、触碰板16和警示灯17的搭配使用，当触碰板16接触到边坡表面时使得警示灯17工作，可便于工作人员观察从而关闭驱动电机b12，又因塔尺 19的表面设置有刻度20，从而使得工作人员可根据支撑板11的移动距离和塔尺19的测量高度对边坡的角度进行计算，从而使得所测结构较为准确，减少误差；

S2.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对边坡的稳定性进行测量时，因放置架1内底壁的一侧安装有角度测量板21，角度测量板 21表面的中部通过活动转轴连接有测量杆3，测量杆3的背部开设有限位滑槽22，限位滑槽22的内部滑动连接有配重滑块23，使得工作人员可先启动伺服电机26，因伺服电机26的输出端连接有驱动齿轮27，驱动齿轮27的表面啮合有履带板b28，使得伺服电机26的输出端可通过带动驱动齿轮27转动，与履带板b28啮合，且履带板b28的一侧安装有限位夹29，从而可使得履带板b28带动测量杆3向一侧移动，进而使得测量杆3形成一定的角度，与此同时，工作人员可再次通过观察限位滑槽22内配重滑块23是否产生偏移，从而可测量出斜坡倾斜的最大安全角度，标记线和观察板24的设置，可便于工作人员更加清晰的观察到测量杆3的转动角度和配重滑块23的移动距离，继而使得该结构可对不同角度的山边斜坡进行模拟测量；

S3.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对该装置整体进行固定时，因放置架1表面中部的底部安装有固定板30，固定板30表面的两侧安装有活动板31，活动板31的内部贯穿连接有阻尼转杆，阻尼转杆的表面套接有固定套筒32，使得工作人员可通过阻尼转杆带动固定套筒32进行旋转，直至转动与地面垂直，又因固定套筒32的内部滑动连接有支撑杆33，且固定套筒32与支撑杆33的相交处螺纹连接有固定旋钮，支撑杆33的底端安装有支撑脚34，使得工作人员可根据该装置在放置时的所处地形适当的抽出支撑杆33，使得支撑杆33的底部紧贴地面，调整到适当位置后，可通过固定旋钮进行固定，防滑板可使得该装置在放置时可更加稳定，避免滑动；

S4.根据权利要求1至8中任一权利要求的，当工作人员需对该装置是否保持水平进行检测时，在将支撑杆33调整完毕后，因放置架1表面底部的两侧安装有连接板，连接板的内部设置有水平柱40，使得工作人员可通过观察放置架1表面两侧设置有水平柱40是否保持水平，从而确定该装置整体是否保持水平，进而可减少所测数据的误差，与此同时，因放置架1一侧的顶部安装有固定横板35，固定横板35的表面安装有推手36，放置架1的四角处均设置有万向轮37，推手和万向轮的搭配使用，可便于工作人员对该装置进行快速移动。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。