利用地球物理中的充电法原理，成功设计了基于充电法原理的滑坡监测仪。监测仪由电极转换模块、信号测量模块、远程传输模块及电源模块四部分组成。微控制器控制电极转换模块将供电电压通过位于井中的供电电极供入地下，信号测量模块完成布设于地面的测量电极之间的电压和供电电流的采集，远程传输模块将采集到的电压值和电流值传输到监控中心，从而实现对滑坡的远程监测。最后给出了野外应用试验，试验结果表明监测仪器能稳定工作。
《基于充电法的滑坡深部位移监测仪设计》
滑坡监测是地质灾害防治的重要环节，对于预防和减轻滑坡灾害具有深远意义。本文针对这一需求，利用地球物理中的充电法原理，设计了一种创新的滑坡深部位移监测仪。该监测仪通过实时收集并分析地下的电位变化，能有效监测滑坡的动态，为滑坡防治提供及时准确的数据支持。
充电法是一种电法勘探技术，其基本原理是通过在地表下布置供电电极和测量电极，通过观察电位分布的变化来推断地质构造或滑坡位移的情况。在本文提出的监测仪中，主要包括四个关键模块：电极转换模块、信号测量模块、远程传输模块和电源模块。电极转换模块在微控制器的控制下切换供电电极，使电压通过井中的供电电极输送到地下。信号测量模块则负责采集地面上测量电极之间的电压和电流数据，而远程传输模块将这些数据实时传输到监控中心，实现远程监测。
监测仪的工作流程如下：通过供电电极A和无穷远电极B供电，记录电位曲线；随后，切换供电电极，如A2、A3等，重复测量并记录电位曲线。通过对不同时间点的电位曲线对比，可以识别出滑坡位移的情况。例如，如果同一供电电极的电位曲线出现错动，意味着相应深度发生了位移，通过等电位线的移动，可进一步确定滑动方向和速度。
在硬件设计上，监测仪采用了STM32微控制器，它负责系统的初始化、参数设置、电极切换控制以及数据采集。信号测量模块包含了多个测量通道，每个通道都有前置放大器、低通滤波器和陷波电路，以确保数据的准确性和稳定性。电源模块则保障设备的持续运行。
软件方面，监测仪采用C语言编写的数据采集处理软件，实现了微控制器的控制逻辑，包括电极供电、数据读取和存储功能。此外，监测中心的采集软件基于VB开发，利用WinSock控件进行TCP/IP通信，确保数据在监测仪和中心之间的可靠传输。
实际的野外监测实验在乌鲁木齐市郊甘河子大桥附近进行，30个测量电极布置成两条平行测线，通过监测电位变化验证了监测仪的稳定性和准确性。实验结果显示，监测仪能准确反映出电极位置的移动，证明了其在滑坡监测中的实用价值。
基于充电法的滑坡深部位移监测仪结合了地球物理学和现代电子技术，实现了对滑坡位移的远程、实时监测。这种创新的监测方式为滑坡灾害的预警和防治提供了新的手段，具有广阔的应用前景。在未来，配合太阳能装置，该监测仪有望实现更长时间的无人值守自动监测，进一步提升滑坡灾害管理的效率和安全性。
