一种用于船闸建筑物沉降监控的系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于船闸建筑物沉降监控的系统，包括激光发射模块、接收模块、数据传输模块、反射箔片以及监控子系统；所述接收模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述监控子系统与激光发射模块连接；所述激光发射模块用于发射激光至反射箔片；所述反射箔片设置在船闸建筑物上，反射箔片用于反射激光至接收模块。本实用新型专利技术提供的系统可以有效的对船闸建筑物的沉降进行监控，有效地减小了财产和人员损失。有效地减小了财产和人员损失。有效地减小了财产和人员损失。

【技术实现步骤摘要】
一种用于船闸建筑物沉降监控的系统


[0001]本技术涉及船闸施工建设
，具体涉及一种用于船闸建筑物沉降监控的系统。

技术介绍

[0002]随着随着我国内河航运事业的发展，为改善航道的通航条件，内河航道上兴建了大量的低水头水利枢纽，而船闸作为船舶用来克服集中水位落差的建筑物，其通过船舶能力的大小直接影响到内河航运口。近年来区域经济合作加强，许多航运干线货运量节节攀升，运输船舶向大型化发展，很多船闸的通航能力接近饱和甚至已经处于饱和状态，促使了水利枢纽的多线船闸的兴建。在船闸改建施工时，将可能引起围堰工程的变形、控制楼的变形及周围翼墙老闸墩的变形等问题，因此对船闸改建基坑施工对周围环境影响的研究十分重要。为研究船闸改建基坑施工对周围环境影响规律，结合船闸枢纽改建工程，对船闸水工建筑物进行自动化监测，对相应监测建筑物的位移沉降随时间的变化规律进行监控十分重要。
[0003]综上所述，急需一种用于船闸建筑物沉降监控的系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]本技术目的在于提供一种用于船闸建筑物沉降监控的系统，具体技术方案如下：
[0005]一种用于船闸建筑物沉降监控的系统，包括激光发射模块、接收模块、数据传输模块、反射箔片以及监控子系统；所述接收模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述监控子系统与激光发射模块连接；所述激光发射模块用于发射激光至反射箔片；所述反射箔片设置在船闸建筑物上，反射箔片用于反射激光至接收模块；所述接收模块用于接收激光信号以及计算记录激光发射和被接收的时间；所述数据传输模块用于将接收模块的数据传输至监控子系统；所述监控子系统用于通过接收模块的数据从而监控船闸的沉降以及控制激光发射模块发射激光。
[0006]优选的，所述接收模块包括计时模块、光敏元件、光学透镜和电流放大器；所述光敏元件通过电流放大器与计时模块连接；所述计时模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述光学透镜用于校正接收的激光并将激光折射至光敏元件；所述光敏元件在激光照射下能产生电流；所述计时模块用于记录激光发射和被接收的时间。
[0007]优选的，所述光敏元件包括光电二极管。
[0008]优选的，所述反射箔片的反射面为斜面。
[0009]优选的，所述反射箔片的表面还设置有一层透明的隔离膜；所述隔离膜用于防止外界环境对反射箔片的侵蚀和氧化。
[0010]优选的，所述监控子系统包括数据存储单元、WEB服务器、管理应用单元以及数据
拟合单元；所述数据储存单元通过WEB服务器与管理应用单元连接；所述数据储存单元通过数据传输模块与接收单元连接，用于接收储存数据；所述数据存储单元还与数据拟合单元连接；所述数据拟合单元用于分析数据；所述管理应用单元用于控制激光发射模块发射激光以及查看沉降数据。
[0011]应用本技术的技术方案，具有以下有益效果：
[0012]本技术用于船闸建筑物沉降监控的系统通过激光发射模块、接收模块、数据传输模块、反射箔片以及监控子系统的组合使用，通过激光反射时间的变化(即从激光发射到被接收的时间)从而实现对船闸建筑物沉降的监控，其机理在于，初始时通过使用监控子系统控制激光发射模块激光发射模块发射激光得到激光反射的时间以及激光被接收的时间，从而得到激光反射时间，通过多次改变反射箔片垂直方向的位置，得到多个激光反射时间的数值，从而通过每次垂直方向位置的变化值以及对应的激光反射时间建立激光反射时间与沉降高度的标准曲线，待船闸建筑物发生沉降后由于激光发射模块与反射箔片的相对位置发生变化，所以激光反射时间数值变化，此时只需要将此数值代入标准曲线即可得到船闸建筑物的沉降数据。
[0013]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0014]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0015]图1是本技术优选实施例1的工作原理图。
具体实施方式
[0016]以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0017]实施例1：
[0018]参见图1，一种用于船闸建筑物沉降监控的系统，包括激光发射模块、接收模块、数据传输模块、反射箔片以及监控子系统；所述接收模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述激光发射模块用于发射激光至反射箔片；所述反射箔片设置在船闸建筑物上，反射箔片用于反射激光至接收模块；所述接收模块用于接收激光信号以及记录激光发射和被接收的时间；所述数据传输模块用于将接收模块的数据传输至监控子系统；所述监控子系统用于通过接收模块的数据从而监控船闸的沉降以及控制激光发射模块发射激光。
[0019]在本实施例中，所述接收模块包括计时模块、光敏元件、光学透镜和电流放大器；所述光敏元件通过电流放大器与计时模块连接；所述计时模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述光学透镜用于校正接收的激光并将激光折射至光敏元件；所述光敏元件在激光照射下能产生电流；所述计时模块用于记录激光发射和被接收的时间，该计时模块属于现有技术。
[0020]在本实施例中，所述光敏元件包括光电二极管。所述光电二极管为现有技术，由于光电二极管受激光照射可以产生电流，在经电流放大器后，产生的电流可以被计时模块检测到，从而实现对激光反射时间的测定。
[0021]在本实施例中，所述反射箔片的反射面为斜面。由于船闸建筑物发生沉降则反射箔片的竖直位置也会发生变化，由于激光发生模块的位置相对固定从而导致激光的反射时间发生变化，从而实现对船闸建筑物的沉降变化的监控。
[0022]在本实施例中，所述反射箔片的表面还设置有一层透明的隔离膜；所述隔离膜用于防止外界环境对反射箔片的侵蚀和氧化。由于反射箔片直接暴露在大气环境中且用于船闸建筑物，水分、氧气以及阳光等都有可能导致反射箔片的老化，从而导致其反射效果不佳，隔离膜的设置使得反射箔片的使用寿命更加久。
[0023]在本实施例中，所述监控子系统包括数据存储单元、WEB服务器、管理应用单元以及数据拟合单元；所述数据储存单元通过WEB服务器与管理应用单元连接；所述数据储存单元通过数据传输模块与接收单元连接，用于接收储存数据；所述数据存储单元还与数据拟合单元连接；所述数据拟合单元用于分析数据；所述管理应用单元用于控制激光发射模块发射激光以及查看沉降数据。通过监控子系统可以快捷有效的观察沉降数据，可以在危险情况发生前及时排除危险因素并能对人员和贵重设备进行转移，大大减少了由于自然灾害带来的损失。
[0024]以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于船闸建筑物沉降监控的系统，其特征在于，包括激光发射模块、接收模块、数据传输模块、反射箔片以及监控子系统；所述接收模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述监控子系统与激光发射模块连接；所述激光发射模块用于发射激光至反射箔片；所述反射箔片设置在船闸建筑物上，反射箔片用于反射激光至接收模块；所述接收模块用于接收激光信号以及记录激光发射和被接收的时间；所述数据传输模块用于将接收模块的数据传输至监控子系统；所述监控子系统用于通过接收模块的数据监控船闸的沉降以及控制激光发射模块发射激光。2.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于，所述接收模块包括计时模块、光敏元件、光学透镜和电流放大器；所述光敏元件通过电流放大器与计时模块连接；所述计时模块通过数据传输模块分别与监控子系统和激光发射模块连接；所述光学透镜用于校正接收的激光并将激光折射...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹开明，谢鸿，周灿，李鹏，张文侃，欧阳旺，刘威，常羲昊，李卫国，谢添一，
申请(专利权)人：湖南省水运建设投资集团有限公司，
类型：新型
国别省市：