【技术实现步骤摘要】
一种全自动测斜监测装置及其测量控制流程
[0001]本专利技术涉及工程自动化测量领域,特别是涉及一种全自动测斜监测装置及其测量控制流程。
技术介绍
[0002]测斜技术被广泛应用在土体变形的监测中,对预测预警施工风险起到非常关键的作用,尤其是在深基坑的基建项目中。该方法是首先在监测位置的土体中埋设测斜管,将测斜仪顺导槽放入测斜管内,然后每500mm进行逐段测量。测斜仪会随着测斜管协调变形,测量出测管轴线与铅垂线之间的夹角,从而计算出测斜管内各个测点的水平位移与倾斜曲线。最终达到监测土体变形的目的。
[0003]目前大多由人工操作测斜仪来完成土体变形监测,称之为人工测斜。该项技术存在人工误差、时效性差、测量频率短等缺点。同时,随着国内人工成本的日益增加,人工测斜技术的经济成本越来越高。因此,去人力的自动化测斜技术受到了广泛的关注,也有着市场上迫切的需求。其中,通过机械自动化的方式移动活动式测斜仪模拟人工测斜进行数据采集,该类技术方案(称之为自动化测斜装置)取得了一定的发展,由于理论上的精度高、时效性好、测量频率中等、成 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全自动测斜监测装置,测斜管埋设在土体中且测斜仪(453)位于所述测斜管内并沿导槽布置,其特征在于:所述监测装置包括:控制中心(110),同所述控制中心(110)数据信号控制连接且电源驱动控制连接的电机绞盘系统(200)、高精度定位装置(300)和正反测系统(400);所述电机绞盘系统(200)上缠绕布置有钢丝绳(240),所述钢丝绳(240)带动所述测斜仪在所述测斜管内下放和上拉直线运动,所述高精度定位装置(300)与所述钢丝绳(240)相啮合并计算所述钢丝绳(240)的移动位移,所述测斜管包括:相对土体(452)固定的测量段测斜管(451)和相对所述测量段圆周转动连接的旋转测斜管(450),所述正反测系统(400)带动所述旋转测斜管(450)转动以形成正反相对180
°
的测量位置。2.根据权利要求1所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述电机绞盘系统(200)包括:力矩电机(210),由所述力矩电机驱动的绞盘结构(220)和与所述力矩电机驱动控制连接的电磁制动器(230),所述绞盘结构(220)上缠绕布置有所述钢丝绳(240),所述力矩电机和所述电磁制动器(230)分别同所述控制中心(110)相连接。3.根据权利要求2所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述高精度定位装置(300)包括:高精度编码器(310)和计米轮(320),所述钢丝绳(240)穿过所述高精度定位装置(300)与所述计米轮(320)的圆周表面相啮合同步运动并具有相同的线速度;所述高精度编码器(310)同所述控制中心(110)相连接。4.根据权利要求3所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述高精度定位装置(300)还包括分别与所述钢丝绳(240)表面接触的横向线筒组合(330)和竖向线筒组合(350),所述横向线筒组合(330)和所述竖向线筒组合(350)相互垂直且分别与横向线筒支撑板(340)和竖向线筒支撑板(360)连接固定;所述横向线筒组合(330)包括:进横向线筒和出横向线筒,所述竖向线筒组合(350)包括:一对进竖向线筒和一对出竖向线筒,所述进横向线筒、所述一对进竖向线筒和所述出横向线筒、所述一对出竖向线筒分别布置在所述计米轮(320)的进出口两端,所述钢丝绳(240)顺序穿过所述一对进竖向线筒、所述进横向线筒、所述计米轮、所述出横向线筒和所述一对出竖向线筒。5.根据权利要求4所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述测斜仪为无线测斜仪并位于所述钢丝绳(240)的末端并随所述钢丝绳(240)下放和上拉直线运动,所述测斜仪与所述控制中心(110)之间无线数据信号控制连接。6.根据权利要求5所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述正反测系统(400)包括:步进电机(410)、传动齿轮(420)和回转轴承(430),所述传动齿轮(420)经所述步进电机(410)驱动旋转并同位于所述回转轴承(430)上的被动齿轮相啮合并带动所述回转轴承(430)转动,所述旋转测斜管(450)的外圆周面经安装在所述回转轴承(430)上的测斜管夹具(440)与所述回转轴承(430)相对固定安装。7.根据权利要求6所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述正反测系统(400)还包括:相对所述钢丝绳下放和上拉运动固定的直线运动行程开关(370),相对所述回转轴承(430)的旋转运动固定的旋转运动行程开关(460),和固定安装在所述测斜管夹具(440)上的小磁铁(470);在所述测斜仪的上方所述钢丝绳(240)上还布置有大磁铁(380),所述大磁铁(380)和所述直线运动行程开关(370)相触发配合以记录所述钢丝绳下放和上拉直线运动的起始位
置,所述小磁铁(470)与所述回转轴承(430)同步旋转并和所述旋转运动行程开关(460)相触发配合以记录所述测斜管夹具的正反旋转运动的起始位置。8.根据权利要求7所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述旋转测斜管(450)的管口上部布置有管口导向轮(510),所述钢丝绳(240)跨越所述导向轮(510)并经所述导向轮(510)导向实现水平运动和垂直运动的转换。9.根据权利要求8所述的一种全自动测斜监测装置,其特征在于:所述力矩电机和所述步进电机(410)分别经力矩电机驱动器和步进电机驱动器与所述控制中心(110)相连,所述无线测斜仪经近地无线通讯模块与所述控制中心(110)相连,所述近地无线通讯模块还经远程无线通讯模块与云平台相连。10.一种全自动测斜监测装置的测量控制流程,其包括:正向测量阶段和反向测量阶段,其特征在于:所述监测装置为根据权利要求1所述的一种全自动测斜监测装置,所述正向测量阶段和所...
【专利技术属性】
技术研发人员:马柯,白昀,马召光,高开强,高全斌,杨启帆,
申请(专利权)人:上海米度测控科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。