基于盾构机施工的导向管理系统技术方案

基于盾构机施工的导向管理系统，包括控制模块、底层通讯模块、数据采集模块、数据管理模块、计算分析模块和界面显示及操作模块，控制模块与界面显示及操作模块数据互通，控制模块通过底层通讯模块与盾构机及盾构机检测设备通讯，数据采集模块通过底层通讯模块获取盾构机检测设备的数据，数据管理模块通过底层通讯模块与盾构机主控器PLC、计算分析模块通讯。本发明专利技术的通过控制模块控制全站仪对安装于盾构机上已知相对坐标的控制点进行不间断的自动跟踪测量，进而在计算分析模块中完成盾构机的姿态、方位、偏差计算，并通过数据或图形界面展示给盾构操作者，实现指导盾构按既定线路掘进的目的。

Guidance management system based on shield machine construction

【技术实现步骤摘要】
基于盾构机施工的导向管理系统
本专利技术属于地铁隧道施工应用
，具体为一种基于盾构机施工的导向管理系统。
技术介绍
盾构法隧道施工中，传统盾构机姿态测量和导向常常是采用经纬仪和水准仪测量、人工读数、处理分析偏差的方法进行工作，人为因素大、效率低，出错率高，影响了工作效率。盾构导向系统是近年来随着计算机技术发展而出现的自动化盾构机姿态测量和导向测量方案，为盾构设备掘进时的姿态控制与纠偏提供依据，是保证隧道轴线精度的主要手段。由于国外盾构技术较国内发展早，盾构导向系统也是国外先行研发使用，国内自主研发的系统较少，且现有国内的盾构导向系统自动化程度等还不能很好的满足使用需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是：传统盾构机姿态测量和导向依靠人工测量，效率低，出错率高，现有的盾构导向系统自动化程度还有待提高。本专利技术的技术方案为：基于盾构机施工的导向管理系统，包括控制模块、底层通讯模块、数据采集模块、数据管理模块、计算分析模块和界面显示及操作模块，控制模块：包括PLC控制模块和控制盒，PLC控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于盾构机施工的导向管理系统，其特征是包括控制模块、底层通讯模块、数据采集模块、数据管理模块、计算分析模块和界面显示及操作模块，/n控制模块：包括PLC控制模块和控制盒，PLC控制模块与盾构机PLC系统通讯，控制盒用于与盾构机检测设备通讯，盾构机检测设备包括全站仪、倾斜仪和靶棱镜；/n底层通讯模块：用于通过盾构机PLC系统的通信协议实现导向管理系统与盾构机主控器PLC的通讯，以及通过对应的无线通信协议实现导向管理系统与盾构机检测设备的通讯；/n数据采集模块：用于采集盾构机PLC及盾构机检测设备的数据，并发送给数据管理模块；/n数据管理模块：接收盾构机PLC的数据和数据采集模块发送的数据，用...

【技术特征摘要】
1.基于盾构机施工的导向管理系统，其特征是包括控制模块、底层通讯模块、数据采集模块、数据管理模块、计算分析模块和界面显示及操作模块，
控制模块：包括PLC控制模块和控制盒，PLC控制模块与盾构机PLC系统通讯，控制盒用于与盾构机检测设备通讯，盾构机检测设备包括全站仪、倾斜仪和靶棱镜；
底层通讯模块：用于通过盾构机PLC系统的通信协议实现导向管理系统与盾构机主控器PLC的通讯，以及通过对应的无线通信协议实现导向管理系统与盾构机检测设备的通讯；
数据采集模块：用于采集盾构机PLC及盾构机检测设备的数据，并发送给数据管理模块；
数据管理模块：接收盾构机PLC的数据和数据采集模块发送的数据，用于采用队列式方式对接收的数据进行存储，通过事件方式将数据传递给计算分析模块，并对计算分析模块产生的结果数据进行存储；
计算分析模块：用于将盾构机的空间数据计算函数整合成一系列数据矩阵，并封装为多个计算功能模块，用于调用，并根据数据管理模块得到的数据以及设定的阈值进行合理性分析，分析结果以图表和数值的方式传送给界面显示及操作模块；
界面显示及操作模块：用于接收计算分析模块的图表和数值数据并进行显示，以及提供人机交互界面；
上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志勇，江玉生，郑春燕，侯公羽，江华，
申请(专利权)人：南京城市地下空间工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32