一种基于地理信息系统的地基平整度探测器技术方案

本发明专利技术涉及一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，本发明专利技术有效解决了现有在进行地基平整度检测时因检测方式的缺陷而导致检测结果精准性、可靠性较差的问题；解决的技术方案包括：该探测器中的检测球在进行检测时，存在两个方向且相互垂直的速度，最终使得检测球的移动轨迹为一个正余弦函数曲线样式，当小车前进相应距离时，检测球移动的距离(检测路线位移)要大于小车移动的距离，从而实现当小车移动同样距离时，能够对处于该距离区域范围内的地基测量更多的点，从而使得实际测量得到的地基平整度更能接近真实的地基平整度。地基平整度更能接近真实的地基平整度。地基平整度更能接近真实的地基平整度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于地理信息系统的地基平整度探测器


[0001]本专利技术涉及平整度检测
，尤其涉及一种基于地理信息系统的地基平整度探测器。

技术介绍

[0002]地基是指建筑物下面支撑基础的土体、岩体，一般分为天然地基和人工地基，人工地基需要人为加固处理，作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土和人工填土等，当人们完成地基土层的回填后需要对其进行夯实操作，使得地基具有足够的承载力，随后需要对夯实的地基进行平整度检测，待其达标后方可在地基上进行建筑的承建，在进行平整度检测时只需对建筑墙体下方对应区域的土层进行检测(关乎于建筑承重墙体的垂直度)，而未处于建筑墙体下方区域土层，则不必进行平整度检测(由于上述位置土层不承重，则对其平整度要求相对不高)；
[0003]传统的地基平整度检测方式为三米直尺法、水准仪等，上述检测方式只能针对地基在相应的检测点进行检测(无法真实的反应出待测区域地基的平整度情况)，无法实现对地基平整度进行连续且线性的检测，或者有较为先进的车载式激光测量仪，其虽然能针对地基进行连续、线性的平整度测量(激光测量探头随小车移动进而实现对处于小车前进路线上的地基平整度测量)，但是同一个激光测量探头在相应区域内所测得的线性长度仍然有限，相比于传统的人工取样检测的方式虽然有所进步，但是仍无法将最真实的地基平整度数据情况测量出来；
[0004]鉴于此，我们提供一种基于地理信息系统的地基平整度探测器用于解决以上问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供的一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，该探测器中的检测球在进行检测时，存在两个方向且相互垂直的速度，最终使得检测球的移动轨迹为一个正余弦函数曲线样式，当小车前进相应距离时，检测球移动的距离(检测路线位移)要大于小车移动的距离，从而实现当小车移动同样距离时，能够对处于该距离区域范围内的地基测量更多的点，从而使得实际测量得到的地基平整度更能接近真实的地基平整度。
[0006]一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，包括行走架且行走架底部设有行走单元，所述行走架上设有地理信息系统且地理信息系统控制行走单元使得行走架按预定路线移动，其特征在于，所述行走架上横向滑动安装有探测架且探测架上横向间隔设有两检测球，所述检测球与探测架之间竖向滑动安装且弹性连接，所述探测架连接有设于行走架上的往复驱动单元且往复驱动单元带动探测架移动的距离小于两检测球之间的距离；
[0007]以检测球为中心且位于其四周的探测架上等距间隔环绕设有若干清扫单元且清扫单元连接有设于探测架上的驱动机构，所述驱动机构带动若干清扫单元围绕检测球转动，所述检测球连接有设于探测架上的检测单元且检测单元可监测检测球在竖向位移的变
化。
[0008]上述技术方案有益效果在于：
[0009](1)本方案中检测球在进行检测时，存在两个方向且相互垂直的速度，最终使得检测球的移动轨迹为一个正余弦函数曲线样式，当小车前进相应距离时，检测球移动的距离(检测路线位移)要大于小车移动的距离，从而实现当小车移动同样距离时，能够对处于该距离区域范围内的地基测量更多的点，从而使得实际测量得到的地基平整度更能接近真实的地基平整度；
[0010](2)在本方案中还可根据测量得到的地基平整度情况，实时控制毛刷对地基表面的清扫力度，当测量数据显示地基高度超出范围时，增大毛刷对地基表面的清扫力度(进一步提高对附着在地基表面的异物清理效果)，以排除因地基表面附着有难以清理的异物而导致测量数据产生异常情况的发生，当测量数据显示地基高度低于范围时(说明该处地基确实较低)，控制毛刷停止对地基表面清扫，从而减少因毛刷清理而产生的尘土(粉尘)，尽可能的使得检测区域范围内的空气环境处于洁净的状态，以免影响工人的正常施工。
附图说明
[0011]图1为本专利技术整体结构示意图；
[0012]图2为本专利技术检测单元结构示意图；
[0013]图3为本专利技术阻尼腔、环形腔、检测球连接关系示意图；
[0014]图4为本专利技术阻尼腔剖视后内部结构示意图；
[0015]图5为本专利技术转杆、连接杆、阻尼腔配合关系意图；
[0016]图6为本专利技术探测架向两端移动至极限位置时状态示意图；
[0017]图7为本专利技术探测架向两端移动至极限位置时另一视角示意图；
[0018]图8为本专利技术检测球行走轨迹示意图；
[0019]图9为本专利技术气流管、气压腔连接关系示意图；
[0020]图10为本专利技术主动轮、辅助轮配合关系示意图；
[0021]图11为本专利技术第一磁力发生器、电阻条、触头电性连接关系示意图。
具体实施方式
[0022]有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图1至图11实施例的详细说明中，可清楚的呈现，以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
[0023]实施例1，本实施例提供一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，如附图1所示，包括行走架1且行走架1底部设有行走单元，如附图10所示，行走单元包括安装在行走架1底部的动力轮2(由电机驱动，电机在图中不再示出)，在位于动力轮2四周的行走架1上安装有若干辅助轮3，即，在行走架1上且位于动力轮2四周安装有支腿且辅助轮3竖向滑动安装于支腿内，辅助轮3与支腿之间连接有弹簧，本方案中以设置四个辅助轮3为例进行说明，四个辅助轮3与动力轮2配合可实现行走架1较为平稳的进行移动；
[0024]通常情况下，位于建筑物墙体下方区域的地基对其平整度有着较高的要求(关乎着建筑墙体的垂直度，影响着建筑房屋的安全)，而未处于建筑墙体下方区域内的地基，则
对其平整度要求没有过高的要求，而且本方案重点也是针对位于建筑墙体下方区域内地基的平整度进行测量，由于建筑内部存在较多的房间，其内部的墙体分布位置会随着房间的排布而进行相应的设置，要想对只处于墙体下方区域内的地基平整度进行测量，则需要使得行走架1沿着墙体分布的方向进行移动(方可实现检测)，而由于建筑内部墙体分布杂乱无序，如何在较短时间内完成对处于墙体下方区域的地基平整度进行测量，则需要对行走架1的检测路径进行合理的规划(根据建筑内部墙体的分布情况)，尽可能的减少因行走架1需要往复折返(即，沿着已经测量过的路线折返，以到达待检测路线上)而导致不必要的时间消耗；
[0025]在本方案中的行走架1上安装有地理信息系统(GIS)，地理信息系统是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理，这是一个具有集中、操作、显示地理参考信息的计算机系统，其多应用于资源管理、发展规划、路线规划等，比如通过地理信息系统可使得应急计划者在自然灾害的情况下快速的计算出应急反应时间(规划出到达现场的最快路径)，以实现针对自然灾害做出快速、及时响应，在对建筑墙体下方区域地基进行测量前，工作人员将建筑内部墙体的分布位置数据信息输入至地理信息系统中，在地理信息系统的作用下规划出耗时最少的最优检测路径，以实现后续引导行走架1沿着最优路径进行测量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，包括行走架(1)且行走架(1)底部设有行走单元，所述行走架(1)上设有地理信息系统且地理信息系统控制行走单元使得行走架(1)按预定路线移动，其特征在于，所述行走架(1)上横向滑动安装有探测架(4)且探测架(4)上横向间隔设有两检测球(5)，所述检测球(5)与探测架(4)之间竖向滑动安装且弹性连接，所述探测架(4)连接有设于行走架(1)上的往复驱动单元且往复驱动单元带动探测架(4)移动的距离小于两检测球(5)之间的距离；以检测球(5)为中心且位于其四周的探测架(4)上等距间隔环绕设有若干清扫单元且清扫单元连接有设于探测架(4)上的驱动机构，所述驱动机构带动若干清扫单元围绕检测球(5)转动，所述检测球(5)连接有设于探测架(4)上的检测单元且检测单元可监测检测球(5)在竖向位移的变化。2.根据权利要求1所述的一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，其特征在于，所述探测架(4)上转动安装有转盘(10)且转盘(10)圆周壁上间隔环绕设有若干承载架(11)，所述清扫单元包括包括竖向滑动安装于承载架(11)且与之弹性连接的主毛刷(12)，所述转盘(10)与驱动机构连接；所述检测球(5)经检测杆(13)竖向滑动安装于探测架(4)且检测杆(13)与转盘(10)同轴心间隔设置。3.根据权利要求2所述的一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，其特征在于，所述转盘(10)经转杆(14)转动安装于探测架(4)且探测架(4)设有与转杆(14)同轴心的阻尼腔(15)，所述转杆(14)同轴心穿过阻尼腔(15)且置于阻尼腔(15)内部位设有阻尼扇叶(16)，所述阻尼腔(15)内设有阻尼介质且检测单元根据检测球(5)在竖向的位移可调节阻尼介质的阻尼大小。4.根据权利要求3所述的一种基于地理信息系统的地基平整度探测器，其特征在于，检测单元包括设于探测架(4)上的电阻条(18)且检测杆(13)上设有与电阻条(18)滑动配合接触的触头(19)，所述电阻条(18)中间位置设有绝...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴微，李景文，张连波，姚志勋，刘现彩，王洪根，张琪，张科谦，张子谦，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：