一种地应力测量探头以及地应力测量系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种地应力测量探头以及地应力测量系统，涉及岩体的地应力测量技术领域，包括探头本体、压力传感单元和无线数据单元；所述探头本体具有内腔，所述压力传感单元和所述无线数据单元设置在所述探头本体的内腔中；所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接，用于将所述压力传感单元与预设的终端无线通讯连接。在上述技术方案中，为了提高地应力测量的工作效率，所以将现有的有线形式的地应力测量探头改进为利用无线数据传输方式的探头，这样的话，在进行地应力测量的时候，就不需要多个测量人员进行收放线的步骤了，这样将直接增加了单次测量的水平测量深度，也不必进行多次穿收电缆线，所以会显著的增加测量的工作效率。

An earth stress measuring probe and ground stress measuring system

A geostress measurement probe and a geostress measurement system are provided by the utility model, which involve the field of geostress measurement of a rock mass, including a probe body, a pressure sensor unit and a wireless data unit, the probe body has an inner cavity, and the pressure sensing unit and the wireless data unit are arranged in the probe. The wireless data unit is electrically connected with the pressure sensing unit to connect the pressure sensor unit to a preset terminal wireless communication. In the above scheme, in order to improve the working efficiency of the in-situ stress measurement, the existing cable form of the geostress measurement probe is improved to use the probe of the wireless data transmission mode. In this way, when the in-situ stress measurement is carried out, there will not be many steps to measure the receiver line. It directly increases the depth of horizontal measurement of a single measurement, and does not have to cross and close the cable many times, so it will significantly increase the efficiency of measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种地应力测量探头以及地应力测量系统
本技术涉及岩体的地应力测量
，尤其是涉及一种地应力测量探头以及地应力测量系统。
技术介绍
地应力是赋存于岩体中的一种应力，它不仅是地质环境与地壳稳定性评价的主要因素，也是地质工程设计和施工的重要资料之一。目前工程上应用最广泛的应力测量方法是水压致裂法和套孔应力解除法，由于水压致裂法存在必须事先假定地应力张量的一个主方向与钻孔轴向一致的局限，因此，套孔应力解除法因其可靠性和稳定性被认为是获得空间三维应力的理想测试方法。目前，工程中套孔解除法使用最多的是36-2型钻孔变形计，其传感器为钢环式传感器，套孔应力解除过程中将应力释放产生的钻孔变形转化为钢环的变形。但是，这种36-2型钻孔变形计在进行地应测量的时候工作效率很低，已经不能够满足现有的工作需求，所以，如何提高地应力测量的工作效率已经成为了本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种地应力测量探头以及地应力测量系统，以解决现有技术中存在的地应力测量工作效率低的技术问题。经过对现有技术中的地应力测量探头进行研究，由于现有的地应力测量探头都是通过电缆线连接的，所以在进行地应力测量的时候都需要多个测量人员配合收放线，而由于电缆线长，并且重量大，所以一般在测量的过程中一次测量的水平测量深度一般只有20m左右，所以在套钻前后时，一般需要在钻杆、钻机中来回穿收电缆线4次，这样会费工费时，至少需要4人同时作业，导致所耗时间是整个测量时间的一半，所以整个测量的过程效率很低。本技术提供的一种地应力测量探头，包括探头本体、压力传感单元和无线数据单元；所述探头本体具有内腔，所述压力传感单元和所述无线数据单元设置在所述探头本体的内腔中；所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接，用于将所述压力传感单元与预设的终端无线通讯连接。在上述技术方案中，为了提高地应力测量的工作效率，所以将现有的有线形式的地应力测量探头改进为利用无线数据传输方式的探头，这样的话，在进行地应力测量的时候，就不需要多个测量人员进行收放线的步骤了，地应力的测量可以不受电缆线的限制，这样将直接增加了单次测量的水平测量深度，也不必进行多次穿收电缆线，所以会显著的增加测量的工作效率。进一步的，在本技术的实施例中，所述无线数据单元包括数据采集芯片和无线收发芯片；所述数据采集芯片，用于获取测量数据；所述无线收发芯片与所述数据采集芯片电连接，用于与预设的终端无线传递所述测量数据。进一步的，在本技术的实施例中，所述无线数据单元还包括电子罗盘芯片；所述电子罗盘芯片与所述数据采集芯片电连接。进一步的，在本技术的实施例中，所述地应力测量探头还包括定向芯片；所述定向芯片设置在所述探头本体的内腔内。进一步的，在本技术的实施例中，所述压力传感单元包括多个环式传感器；多个所述环式传感器沿所述探头本体的周向设置。进一步的，在本技术的实施例中，多个所述环式传感器串联连接。进一步的，在本技术的实施例中，所述地应力测量探头还包括传感器座；所述环式传感器设置在所述传感器座上。进一步的，在本技术的实施例中，所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接包括：所述无线数据单元与所述压力传感单元通过数据线通讯连接；或者，所述无线数据单元与所述压力传感单元无线通讯连接。进一步的，在本技术的实施例中，所述探头本体的尾部设置有锥形卡紧器。本申请还提供了一种地应力测量系统，包括所述地应力测量探头。在上述技术方案中，所述地应力测量系统采用了所述地应力测量探头，利用无线传输的方式替代了有线传输的方式，将电缆线去掉，这样的话，在进行地应力测量的时候，就不需要多个测量人员进行收放线的步骤了，地应力的测量可以不受电缆线的限制，这样将直接增加了单次测量的水平测量深度，也不必进行多次穿收电缆线，所以会显著的增加测量的工作效率。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一个实施例提供的探头本体的结构示意图；图2为本技术一个实施例提供的压力传感单元和无线数据单元的电连接结构示意图；图3为本技术一个实施例提供的电子罗盘芯片的电连接结构示意图；图4为本技术另一实施例提供的探头本体的结构示意图。附图标记：1-探头本体；21-环式传感器；31-数据采集芯片；32-无线收发芯片；33-电子罗盘芯片；41-定向芯片。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。图1为本技术一个实施例提供的探头本体的结构示意图；图2为本技术一个实施例提供的压力传感单元和无线数据单元的电连接结构示意图。首先，如图1和图2所示，本实施例提供的本技术提供的一种地应力测量探头，包括探头本体1、压力传感单元和无线数据单元。在此，所述压力传感单元可进行地应力的测量，而当所述压力传感单元获得了地应力的测量数据以后，就可以与所述无线数据单元进行数据传输，将测得的测量数据传输给所述无线数据单元。其中，所述探头本体1具有内腔，所述压力传感单元和所述无线数据单元设置在所述探头本体1的内腔中。而所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接，用于将所述压力传感单元与预设的终端无线通讯连接，这样便可以将所述无线数据单元从所述压力传感单元处获得的所述测量数据以无线传输的方式传送给预设的终端。而其中，所述预设的终端包括计算机、手机、平板等多种形式的终端操作机器。所以说，为了提高地应力测量的工作效率，本申请的技术方案将现有的有线形式的地应力测量探头改进为利用无线数据传输方式的探头，这样的话，在进行地应力测量的时候，就不需要多个测量人员进行收放线的步骤了，地应力的测量可以不受电缆线的限制，这样将直接增加了单次测量的水平测量深度，也不必进行多次穿收电缆线，所以会显著的增加测量的工作效率。具体的，在一个具体的操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地应力测量探头，其特征在于，包括探头本体(1)、压力传感单元和无线数据单元；所述探头本体(1)具有内腔，所述压力传感单元和所述无线数据单元设置在所述探头本体(1)的内腔中；所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接，用于将所述压力传感单元与预设的终端无线通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种地应力测量探头，其特征在于，包括探头本体(1)、压力传感单元和无线数据单元；所述探头本体(1)具有内腔，所述压力传感单元和所述无线数据单元设置在所述探头本体(1)的内腔中；所述无线数据单元与所述压力传感单元电连接，用于将所述压力传感单元与预设的终端无线通讯连接。2.根据权利要求1所述的地应力测量探头，其特征在于，所述无线数据单元包括数据采集芯片(31)和无线收发芯片(32)；所述数据采集芯片(31)，用于获取测量数据；所述无线收发芯片(32)与所述数据采集芯片(31)电连接，用于与预设的终端无线传递所述测量数据。3.根据权利要求2所述的地应力测量探头，其特征在于，所述无线数据单元还包括电子罗盘芯片(33)；所述电子罗盘芯片(33)与所述数据采集芯片(31)电连接。4.根据权利要求1所述的地应力测量探头，其特征在于，还包括定向芯片(41)；所述定向芯片(41)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦恒，王靖，高峰，谢耀权，肖丛苗，蔡泉，路杙，
申请(专利权)人：中国人民解放军火箭军工程设计研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11