本发明涉及边坡预警，更具体地说，涉及一种边坡监测模块及其监测系统。
背景技术：
1、在基础设施建设工程中，因为自然地形复杂，故常需对施工场地进行开挖或者填筑施工，施工后的边坡由于原始状态的改变，其稳定性容易受施工进展、气候季节变化等因素影响，从而产生滑坡等地质灾害，进而影响工程进度，造成人员伤亡、财务损失，因此有必要对施工边坡进行滑坡监测与预警。针对滑坡灾害的特性，对施工边坡的监测预警要有全面、实时、可提前预防等需求。常见的边坡监测技术有精密大地测量法、卫星定位系统测量法、insar合成孔径雷达测量法、分布式光纤地表位移监测法等，其中lidar激光雷达扫描法是近年来新兴的一种监测方法。上述各类边坡监测技术各有优劣，其中卫星定位测量法作为一种点监测方法，其监测数据的可用性依赖监测模块的选取与布置，具有实时监测、无人值守等优点；insar测量法须长时间扫描，从而获取高精度坡面数字地图，设备昂贵，且依赖人工操作；目前lidar激光雷达技术除精度较低外，具有全地形、多平台载具等优点。
2、在实际工程中，对例如边坡的监测要更为复杂，在实际对监测模块进行安装时，为确保监测模块能够将信号顺利的传输至通讯平台，一般需要要求监测模块设定在边坡的的坡顶位置，然而将监测模块安装在坡顶位置，一般的监测模块是通过对参考点的位移采样，来获取边坡的沉降或滑坡信息，以及时通过通讯平台关联卫星来实施对边坡的沉降或滑坡的信号的传播，然而，由于边坡的沉降、滑坡不同基坑的沉降，边坡出现沉降或滑坡时的位置存在着不确定性，因此监测模块的布置很难准确预测，因此上述监测数据存在不准确的问题。
3、目前已经有大量边坡监测技术公开，如公开号cn113432645a的专利公开了一种边坡稳定性监测预警方法，用升降控制器上下移动微型核磁共振探头来采集钻孔周围岩土体或坝体的核磁信号，利用北斗遥感系统对边坡或大坝进行实时拍照，最后将监测数据汇总到监控中心；对比图片计算边坡或坝体的表面位移，将数据实时与数据库进行对比，当数据出现突变时及时发布预警信号。公开号cn103424099a的专利公开了一种基于变形数据的边坡监测预警系统，根据测点位移值和角度偏移值，通过对边坡变形失稳机制的分析，推导出边坡稳定性的计算公式，使边坡的危险性分级具有固定的指标和标准。以上分别采用不同手段和机制进行边坡形变监测，其技术关注点各有不同，行业内对于提升边坡变形监测技术的发展也始终在不断完善中。
技术实现思路
1、1.发明要解决的技术问题
2、本发明的目的在于针对现有技术中边坡形变监测准确性仍有不足的情况，拟提供一种边坡监测模块及其监测系统，利用该监测模块能够实时对边坡进行预测，提高预测数据的准确性，提高边坡灾害的预警能力。
3、2.技术方案
4、为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
5、本发明的一种边坡监测模块，该监测模块包括：
6、检测杆，检测杆用于插入边坡内部；检测杆伸出边坡之外的一端安装有第一基准轮和第二基准轮，第一基准轮上安装有第一角度传感器用于检测水平位移，第二基准轮上设有第二角度传感器用于检测竖直位移；
7、基准板，基准板用于置于边坡外侧，且与检测杆所在位置相对应，基准板内侧放置有槽板组件，槽板组件上开设有分别与第一基准轮和第二基准轮相配合的卡槽，使第一基准轮和第二基准轮均能够实现水平和竖直方向的滑动。
8、更进一步地，检测杆伸入边坡内的一端设有滑动配合的滑动管，滑动管一端伸入检测杆的管腔内，滑动管另一端连接有结合板，滑动管外周套设有弹簧，弹簧的两端分别与滑动管及检测杆的一端抵靠。
9、更进一步地，检测杆、滑动管以及结合板内均设有空腔依次连通，且结合板的板壁上开设有多组与内部空腔相同的排水孔，检测杆远离结合板的一端设有排水管路。
10、更进一步地，结合板的至少一侧面上设置有展开臂，展开臂前端与结合板前端侧壁铰接，展开臂尾端朝向滑动管方向延伸，展开臂的外侧排列有展开穿刺；检测杆与结合板相靠近的一端还设有顶开端，检测杆沿滑动管向前滑动时，顶开端则推动展开臂向外侧展开。
11、更进一步地，检测杆的外壁上环绕设置有卡紧刺圈，卡紧刺圈沿着检测杆的长度方向设置有至少一组。
12、更进一步地，槽板组件上还设有监测轮，监测轮的轮轴上设置有传感器用于检测监测轮的转动角度，监测轮的轮缘抵靠在基准板上，并能够沿基准板的高度方向移动。
13、本发明的一种边坡监测系统，包括多组监测模块，多组监测模块沿边坡的坡底至坡顶位置间隔分布，对应的多组基准板之间依次铰接连接，且相邻两组基准板之间设有锁定单元，锁定单元用于对相邻基准板进行连接锁定和解锁。
14、更进一步地，底层的基准板下端设有支撑底座，支撑底座底面上设有卡紧穿刺，支撑底座用于与边坡的坡底接触抵靠。
15、更进一步地，锁定单元包括安装在基准板上的锁定弧板，锁定弧板上设有与铰接轴相配合的卡合槽；锁定弧板滑动设置在调节丝杆上，调节丝杆上设置有调节螺母，通过转动调节螺母能够驱动锁定弧板沿着调节丝杆滑动，实现与铰接轴的抵靠卡合/松脱，完成锁定和解锁。
16、更进一步地，还包括信息传输单元和信息采集单元，信息传输单元沿边坡坡顶的延伸方向设置有多组，信息采集单元设置在信息传输单元旁侧，且信息采集单元被安装为能够与多组信息采集单元之间进行信号传输；信息采集单元用于获取多组监测模块的采集信息。
17、3.有益效果
18、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
19、(1)本发明的监测模块，利用检测杆埋入边坡内，能够与边坡形成一个紧密整体，从而可实时反应边坡的形变位移，且检测杆的外端与基准板相抵靠，检测杆上设有第一角度传感器和第二角度传感器分别用于监测水平方向和竖直方向位移，一旦边坡出现形变时，检测杆的位移变动信号均反映在基准板上，能够对单个监测模块所在的边坡区域形变进行采集。
20、(2)本发明的监测模块，检测杆设置为空腔结构，并在检测杆前端设置具有排水孔的结合板，检测杆远离结合板的外端设有排水管路，通过排水管路将边坡内部积水排出，避免边坡内水流对结合板造成位移，进而避免造成监测到的边坡变形数据失真，进一步提高监测准确性。
21、(3)本发明的监测模块，结合板上铰接有带展开穿刺的展开臂，检测杆端部对应设有用于推动展开臂的顶开端，进而使得展开臂绕铰接轴展开，能够与安装孔孔底结合紧密，进而进一步确保检测杆能够与安装孔形成一个可靠的整体，可有效确保检测到边坡变形数据的准确性和及时性。
22、(4)本发明的监测模块，槽板组件上还转动配合安装有监测轮抵靠在基准板上，监测轮的轮轴上还设置有传感器用于检测监测轮的转动角度，当边坡坡底出现沉降时，整体的基准板出现下移，通过监测轮反应的转动角度，即可判断边坡的坡底出现沉降，进而对边坡的坡底的整体沉降提供数据参考，通过监测软件可达到对边坡沉降情况的准确预测。
23、(5)本发明的监测系统，多组监测模块能够覆盖整个边坡，使得多组监测模块在边坡上相互关联，将边坡分割成若干个区域，形成整个覆盖面，这样可获取边坡多个点的实时形变信号，能够有效实施对边坡的形变信息进行监测，一旦边坡出现位移，可通过监测数据反馈至信息采集单元内，当位移情况在单位时间内超过预设值时，即可对边坡灾害情况做出预测，将数据传输通过北斗系统进行信息共享，及时通过移动网络将灾害预警信息传输至接收终端，进行灾害信息传播。
1.一种边坡监测模块，其特征在于，该监测模块(30)包括：
2.根据权利要求1所述的一种边坡监测模块，其特征在于：检测杆(31)伸入边坡内的一端设有滑动配合的滑动管(331)，滑动管(331)一端伸入检测杆(31)的管腔内，滑动管(331)另一端连接有结合板(33)，滑动管(331)外周套设有弹簧(332)，弹簧(332)的两端分别与滑动管(331)及检测杆(31)的一端抵靠。
3.根据权利要求2所述的一种边坡监测模块，其特征在于：检测杆(31)、滑动管(331)以及结合板(33)内均设有空腔依次连通，且结合板(33)的板壁上开设有多组与内部空腔相同的排水孔(333)，检测杆(31)远离结合板(33)的一端设有排水管路。
4.根据权利要求2所述的一种边坡监测模块，其特征在于：结合板(33)的至少一侧面上设置有展开臂(34)，展开臂(34)前端与结合板(33)前端侧壁铰接，展开臂(34)尾端朝向滑动管(331)方向延伸，展开臂(34)的外侧排列有展开穿刺(341)；检测杆(31)与结合板(33)相靠近的一端还设有顶开端(334)，检测杆(31)沿滑动管(331)向前滑动时，顶开端(334)则推动展开臂(34)向外侧展开。
5.根据权利要求1所述的一种边坡监测模块，其特征在于：检测杆(31)的外壁上环绕设置有卡紧刺圈(311)，卡紧刺圈(311)沿着检测杆(31)的长度方向设置有至少一组。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种边坡监测模块，其特征在于：槽板组件(37)上还设有监测轮(371)；监测轮(371)的轮轴上设置有传感器用于检测监测轮(371)的转动角度；监测轮(371)的轮缘抵靠在基准板(32)上，并能够沿基准板(32)的高度方向移动。
7.一种边坡监测系统，其特征在于：包括多组监测模块(30)，多组监测模块(30)沿边坡的坡底至坡顶位置间隔分布，对应的多组基准板(32)之间依次铰接连接，且相邻两组基准板(32)之间设有锁定单元，锁定单元用于对相邻基准板(32)进行连接锁定和解锁。
8.根据权利要求7所述的一种边坡监测系统，其特征在于：底层的基准板(32)下端设有支撑底座(323)，支撑底座(323)底面上设有卡紧穿刺，支撑底座(323)用于与边坡的坡底接触抵靠。
9.根据权利要求7所述的一种边坡监测系统，其特征在于：锁定单元包括安装在基准板(32)上的锁定弧板(324)，锁定弧板(324)上设有与铰接轴相配合的卡合槽；锁定弧板(324)滑动设置在调节丝杆(325)上，调节丝杆(325)上设置有调节螺母(326)，通过转动调节螺母(326)能够驱动锁定弧板(324)沿着调节丝杆(325)滑动，实现与铰接轴的抵靠卡合/松脱，完成锁定和解锁。
10.根据权利要求7-9任一项所述的一种边坡监测系统，其特征在于：还包括信息传输单元(10)和信息采集单元(20)，信息传输单元(10)沿边坡坡顶的延伸方向设置有多组，信息采集单元(20)设置在信息传输单元(10)旁侧，且信息采集单元(20)被安装为能够与多组信息采集单元(10)之间进行信号传输；信息采集单元(20)用于获取多组监测模块(30)的采集信息。
