一种全智能压水试验记录仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种全智能压水试验记录仪，本实用新型专利技术中，将供水管上设置的压力测量计和流量计，以及水泵上用于调节压力大小的压力阀联合为一个系统，通过压力阀上的步进电机实现由单片机集中采集压力水量数据和控制自动调压，使用更加方便，可通过单片机通讯连接的终端进行远程监测和操控，且有利于数据的实时采集和分析，避免单独的压力表、压水设备等来指示试验中的数据，需要多个人员在现场进行手动调压和控制水泵，操作麻烦且数据分析不方便的问题。

A fully intelligent pressure water test recorder

【技术实现步骤摘要】
一种全智能压水试验记录仪
本技术属于压水试验
，具体涉及一种全智能压水试验记录仪。
技术介绍
压水试验是用高压方式把水压入试验孔，即钻孔，根据岩体吸水量计算了解岩体裂隙发育情况和透水性的一种原位试验。压水试验是用专门的止水设备把一定长度的钻孔试验段隔离出来，然后用固定的水头向这一段钻孔压水，水通过孔壁周围的裂隙向岩体内渗透，最终渗透的水量会趋于一个稳定值。根据压水水头、试段长度和稳定渗入水量，可以判定岩体透水性的强弱。通常以透水率q表示，单位为吕荣(Lu)。定义为：压水压力为1MPa时，每米长度每分钟注入水量1L时，称为1Lu，q＝Q/(P*L)式中，q为透水率，Lu；Q为压入流量，L/min；P为作用于试段内的全压力，MPa；L为试段长度。整个试验也叫做三压力五阶段压水试验。开始压水试验后试验顺序为低压力-中压力-高压力--中压力-低压力，在每个阶段进行压力值和流量值测量并绘制变化曲线图。现有的压水试验是采用手动进行调压和控制水泵压水的，通过单独的压力表来指示压力，通过单独的压水设备来指示流量和渗透水量，在操作过程中需要多个人员在现场分别进行压力表查看和压水设备查看，以保证能够及时地去调节压力。导致在试验过程中操作麻烦，且采集数据需要人为地去整合再计算，数据分析不方便。
技术实现思路
本技术的目的在于：解决现有的压水试验装置需要根据单独的压力表、压水设备等来指示试验中的数据，需要多个人员在现场进行手动调压和控制水泵，操作麻烦且数据分析不方便的问题，提出了一种全智能压水试验记录仪。>本技术采用的技术方案如下：一种全智能压水试验记录仪，包括止水栓塞、压水装置和压力测量装置，所述压水装置包括水箱、与水箱连接的供水管、供水管上设置的压力水泵和流量计，所述供水管输出端连接到压水试验钻孔内，所述止水栓塞封堵压水试验钻孔一段，所述压力测量装置包括设置在供水管上的压力测量计；还包括单片机，单片机连接流量计和压力测量计进行数据采集，压力水泵上设置有压力阀，压力阀上设置有用于调节压力阀压力大小的步进电机，步进电机控制端连接单片机，单片机根据流量计和压力测量计采集的数据控制步进电机的转动自动调节压力阀压力大小，单片机通讯连接终端进行监控。进一步，所述步进电机控制端连接单片机，单片机控制步进电机的转动自动调节压力阀压力大小的电路为：单片机的压力增大和减小控制信号输出端分别连接步进电机的正转控制回路和反转控制回路，正转控制回路和反转控制回路分别包括与单片机控制信号输出端依次连接的电阻、光耦和步进电机的正转或反转回路接触器开关。进一步，所述步进电机为2相步进电机。进一步，所述压力水泵的水泵阀上设置有用于调节水泵阀出水量大小的步进电机，步进电机控制端连接单片机，单片机根据流量计采集的数据控制步进电机的转动自动调节水泵阀出水量大小。进一步，所述步进电机控制端连接单片机，单片机控制步进电机的转动自动调节水泵阀出水量大小的电路为：单片机的出水量增大和减小控制信号输出端分别连接步进电机的正转控制回路和反转控制回路，正转控制回路和反转控制回路分别包括与单片机控制信号输出端依次连接的电阻、光耦和步进电机的正转或反转回路接触器开关。进一步，所述步进电机采用支持直流和交流两种供电方式的步进电机。进一步，所述压力水泵的出水口连接的供水管上还连接有返水管道，返水管道的另一端连接到水箱，返水管道和水箱之间设置有水阀，水阀的控制端连接到单片机，由单片机控制水阀开关。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术中，将供水管上设置的压力测量计和流量计，以及水泵上用于调节压力大小的压力阀联合为一个系统，通过压力阀上的步进电机实现由单片机集中采集压力水量数据和控制自动调压，使用更加方便，可通过单片机通讯连接的终端进行远程监测和操控，且有利于数据的实时采集和分析，避免单独的压力表、压水设备等来指示试验中的数据，需要多个人员在现场进行手动调压和控制水泵，操作麻烦且数据分析不方便的问题。2、本技术中，单片机控制信号输出端依次连接的电阻、光耦和步进电机的正转或反转回路接触器开关来控制步进电机的工作，其电路简单稳定，使用可靠。3、本技术中，水泵阀上用于调节出水量大小的水泵阀同样通过步进电机由单片机控制，更加方便试验过程中如果出现需要改变水量的情况则可以通过单片机的控制信号自动控制，适用性更强。4、本技术中，步进电机采用支持直流和交流两种供电方式的步进电机，令本装置可以在交流供电的情况下工作，也可以在室外无交流电的情况下通过直流电源供电，适用性更强。5、本技术中，压力水泵的出水口连接的供水管上还连接有返水管道，返水管道的另一端连接到水箱，返水管道和水箱之间设置有水阀，水阀的控制端连接到单片机，由单片机控制水阀开关。返水管道可以在管道压力调节时如果压力过高来不及降压，可以开启返水管道的水阀开关，及时降低水压，保证试验的效果和水压的安全及稳定。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1是本技术整体示意图；图2是本技术压力水泵的压力阀连接步进电机的示意图；图3是本技术单片机控制步进电机的电路示意图；图中标记：1-水箱，2-供水管，3-压力水泵，4-流量计，5-压力测量计，6-止水栓塞，7-压水试验钻孔，8-压力阀，9-水泵阀，10-步进电机。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全智能压水试验记录仪，包括止水栓塞(6)、压水装置和压力测量装置，其特征在于：所述压水装置包括水箱(1)、与水箱(1)连接的供水管(2)、供水管(2)上设置的压力水泵(3)和流量计(4)，所述供水管(2)输出端连接到压水试验钻孔(7)内，所述止水栓塞(6)封堵压水试验钻孔(7)一段，所述压力测量装置包括设置在供水管(2)上的压力测量计(5)；还包括单片机，单片机连接流量计(4)和压力测量计(5)进行数据采集，压力水泵(3)上设置有压力阀(8)，压力阀(8)上设置有用于调节压力阀(8)压力大小的步进电机(10)，步进电机(10)控制端连接单片机，单片机根据流量计(4)和压力测量计(5)采集的数据控制步进电机(10)的转动自动调节压力阀(8)压力大小，单片机通讯连接终端进行监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种全智能压水试验记录仪，包括止水栓塞(6)、压水装置和压力测量装置，其特征在于：所述压水装置包括水箱(1)、与水箱(1)连接的供水管(2)、供水管(2)上设置的压力水泵(3)和流量计(4)，所述供水管(2)输出端连接到压水试验钻孔(7)内，所述止水栓塞(6)封堵压水试验钻孔(7)一段，所述压力测量装置包括设置在供水管(2)上的压力测量计(5)；还包括单片机，单片机连接流量计(4)和压力测量计(5)进行数据采集，压力水泵(3)上设置有压力阀(8)，压力阀(8)上设置有用于调节压力阀(8)压力大小的步进电机(10)，步进电机(10)控制端连接单片机，单片机根据流量计(4)和压力测量计(5)采集的数据控制步进电机(10)的转动自动调节压力阀(8)压力大小，单片机通讯连接终端进行监控。


2.根据权利要求1所述的一种全智能压水试验记录仪，其特征在于：所述步进电机(10)控制端连接单片机，单片机控制步进电机(10)的转动自动调节压力阀(8)压力大小的电路为：单片机的压力增大和减小控制信号输出端分别连接步进电机(10)的正转控制回路和反转控制回路，正转控制回路和反转控制回路分别包括与单片机控制信号输出端依次连接的电阻、光耦和步进电机(10)的正转或反转回路接触器开关。


3.根据权利要求1或2所述的一种全智能压水试验记录仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜，吴博，
申请(专利权)人：成都鸿思达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51