一种远程自动测控钻孔测斜装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种远程自动测控钻孔测斜装置，涉及一种钻孔测斜装置。本实用新型专利技术包括工作环境钻孔和宽带网，设置有钻孔测斜仪、探头自动升降装置、数据采集控制器、数据汇集器、无线收发器和笔记本电脑；探头、信号电缆、数据采集控制器、数据汇集器、无线收发器、宽带网和笔记本电脑前后依次电气连通，实现自动遥测。探头、信号电缆和人工读数仪前后依次电气连通，实现人工读数。本实用新型专利技术对常规测斜仪无需改装；测量过程实现全自动化；远程测控中心值班员可远程通过互联网随时控制和调取监测现埸测量数据和同时对同一现埸多个钻孔的仪器或对多个现埸进行远程；获取的数字化监测数据利于计算机快速处理分析；适用于类似的人工观测仪器实现自动化遥测。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钻孔测斜装置，尤其涉及一种远程自动测控钻孔测斜装置。
技术介绍
常规钻孔测斜仪广泛用于对钻孔各深度的水平位移测量，它由探头及人工读数仪 组成。操作员将探头沿钻孔往下放送，每下行0. 5米停2分钟进行人工读数和记录，直至钻 孔底部；然后提拉上行，每上行0. 5米停2分钟进行人工读数和记录，直至钻孔上部；至此 测量过程结束。最后对测量数据进行处理分析。常规钻孔测斜仪有以下缺点和不足1、每次观测至少2人，耗时2小时到现场进行人工操作，如多次重复观测则工作强 度更大；2、人工操作存在较大观测误差；3、人工读数不便于大量数据的数字化处理分析。
技术实现思路
本技术的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种远程自动测 控钻孔测斜装置。本技术的目的是这样实现的本技术包括工作环境钻孔和宽带网，设置有钻孔测斜仪、探头自动升降装置、 数据采集控制器、数据汇集器、无线收发器和笔记本电脑；钻孔测斜仪包括前后依次连接的探头、信号电缆和人工读数仪，探头置于钻孔中， 信号电缆和自动升降装置机械连接，实现探头在钻孔中升降；探头、信号电缆、数据采集控 制器、数据汇集器、无线收发器、宽带网和笔记本电脑前后依次电气连通，实现自动遥测。本技术的工作原理是探头通过自动升降装置可在钻孔中自动升降，其观测数据被数据采集控制器自动 采集並存贮在数据汇集器中；值班员在远程操作笔记本电脑，通过宽带网对监测现埸的设 备进行测控，便可获取现埸监测数据。本技术具有下列优点和积极效果1、对常规测斜仪无需改装，只需将测斜仪探头的信号电缆直接绕在探头自动升降 装置的卷线滚筒上，即可进行自动遥测；2、测量过程实现全自动化，避免人工观测误差，可实现现埸无人值守；3、远程测控中心值班员可远程通过互联网随时控制和调取监测现埸测量数据；4、设备经现埸一次安装后即可在远程定时或随时多次重复测量；5、远程测控中心可同时对同一现埸多个钻孔的仪器或对多个现埸进行远程测控。6、获取的数字化监测数据利于计算机快速处理分析；7.本技术适用于类似的人工观测仪器实现自动化遥测。附图说明图1是本技术的结构方框图；图2. 1是钻孔测斜仪的原连线图，图2. 2是钻孔测斜仪的本连线图图3. 1是电缆对接器的结构主视图，图3. 2是图3. 1的A-A剖视图图4是零点检测装置的结构示意图；图5是电子锁的结构示意图；图6. 1是数据采集控制器结构方框图，图6. 2是数据采集控制器工作流程图；图7. 1是数据汇集器结构方框图，图7. 2是数据汇集器工作流程图。其中A-监测现场；B-远程测控中心；000-钻孔；100-钻孔测斜仪，110-探头，120-信号电缆，130-人工读数仪，140-第1插头，150-第1插座；200-探头自动升降装置，210-卷线滚筒，220-步进电机，230-变速箱，240-电缆对接器，241-绝缘板，242-固定孔，243-铜环，244-滚筒转轴，245-弹性触点，246-触点座；247-第2插座，248-第2插头；250-零点检测装置，260-电子锁；300-数据采集控制器；400-数据汇集器；500-无线收发器；600-宽带网，610-中转服务器；700-笔记本电脑。具体实施方式以下结合附图和实施例详细说明一、总体如图1，本技术包括工作环境钻孔000和宽带网600，设置有钻孔测斜仪100、 探头自动升降装置200、数据采集控制器300、数据汇集器400、无线收发器500和笔记本电 脑 700 ；钻孔测斜仪100包括探头110、信号电缆120和人工读数仪130，探头110置于钻5孔000中，信号电缆120和自动升降装置200机械连接，实现探头110在钻孔000中升降；探头110、信号电缆120、数据采集控制器300、数据汇集器400、无线收发器500、宽 带网600和笔记本电脑700前后依次电气连通，实现自动遥测；探头110、信号电缆120和人工读数仪130依次前后依次电气连通，实现人工读数。二、工作原理信号电缆120绕在卷线滚筒210上，经电缆对接器240与人工读数仪130相连，探 头110的测量信号进入人工读数仪130及数据采集控制器300 ；数据采集控制器300按设定 程序采集探头110的测量数据、控制步进电机220及电子锁260的工作状态直至完成全部 测量过程；数据采集控制器300采集的测量数据暂存于机内，一旦得到数据汇集器400的收 集指令即传送至数据汇集器400的存貯器；步进电机220通过变速箱230与卷线滚筒210 相连，使卷线滚筒210能正反转动；电子锁260可以程控开启或锁死，让卷线滚筒210分别 处于自由或固定状态；数据汇集器400通过RS485 口与数据采集控制器300相连，又通过无 线收发器500与宽带网600中的中转服务器610某固定IP连通，笔记本电脑700上网与中 转服务器610某固定IP连通；数据汇集器400可远程接收测控中心的笔记本电脑700发出 指令，启动监测，並将数据采集控制器300的采集数据存入内部存貯器，一旦接收到笔记本 电脑700发出的数据传送指令，立即通过无线收发器500及宽带网600中的中转服务器610 某固定IP将数据传送至笔记本电脑700。三、功能部件0、钻孔 000如图1，钻孔000内予埋有直径为50 70毫米，内壁带4条均勻分布的凹槽的PVC 管，以便钻孔测斜仪100的探头110能沿着凹槽定向升降测量。1、钻孔测斜仪100如图1，前述，钻孔测斜仪100包括探头110、信号电缆120和人工读数仪130。如图2. 1，钻孔测斜仪的原连线方式是探头110通过信号电缆120及其终端的插头140插入人工读数仪130上的插座 150后与人工读数仪130相连。此时上下运动的探头的测量信号便可在人工读数仪130上 显示出来，从而完成人工测量。如果信号电缆120绕在转动的卷线滚筒上，尽管探头110能方便地上下进行自动 测量，但绕在转动的卷线滚筒上的信号电缆120的插头140无法直接插入固定静止的人工 读数仪130上的插座150内。如果在中间加入一个电缆对接器，即可完成转动的信号电缆120和固定静止的信 号电缆120之间的对接，使测量信号进入固定静止的人工读数仪130。如图2. 2，钻孔测斜仪的本连线方式是探头110、信号电缆120、第1插头140、第2插座247、电缆对接器240、电缆248、 第2插头249、第1插座150和人工读数仪130前后依次连接，实现上下运动的探头110的 测量信号便可在人工读数仪130上显示出来，完成人工测量，同时可以进入数据采集控制 器300，完成自动测量。2、探头自动升降装置200如图1，探头自动升降装置200包括设置在支架上的卷线滚筒210、步进电机220、6变速箱230、电缆对接器240、零点检测装置250和电子锁260 ；步进电机220、变速箱230、卷线滚筒210和电缆对接器240前后依次连接，实现卷 线滚筒210和电缆对接器240上下转动；卷线滚筒210分别与信号电缆120和电子锁260连接，实现探头110升降和锁定 状态；数据采集控制器300分别与步进电机220、电子锁260和零点检测装置250电气连 接，实现对其进行程序控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程自动测控钻孔测斜装置，工作环境包括钻孔（０００）和宽带网（６００），其特征在于：设置有钻孔测斜仪（１００）、探头自动升降装置（２００）、数据采集控制器（３００）、数据汇集器（４００）、无线收发器（５００）和笔记本电脑（７００）；钻孔测斜仪（１００）包括探头（１１０）、信号电缆（１２０）和人工读数仪（１３０），探头（１１０）置于钻孔（０００）中，信号电缆（１２０）和自动升降装置（２００）机械连接，实现探头（１１０）在钻孔（０００）中升降；探头（１１０）、信号电缆（１２０）、数据采集控制器（３００）、数据汇集器（４００）、无线收发器（５００）、宽带网（６００）和笔记本电脑（７００）前后依次电气连通，实现自动遥测；探头（１１０）、信号电缆（１２０）和人工读数仪（１３０）前后依次电气连通，实现人工读数。

【技术特征摘要】
一种远程自动测控钻孔测斜装置，工作环境包括钻孔(000)和宽带网(600)，其特征在于设置有钻孔测斜仪(100)、探头自动升降装置(200)、数据采集控制器(300)、数据汇集器(400)、无线收发器(500)和笔记本电脑(700)；钻孔测斜仪(100)包括探头(110)、信号电缆(120)和人工读数仪(130)，探头(110)置于钻孔(000)中，信号电缆(120)和自动升降装置(200)机械连接，实现探头(110)在钻孔(000)中升降；探头(110)、信号电缆(120)、数据采集控制器(300)、数据汇集器(400)、无线收发器(500)、宽带网(600)和笔记本电脑(700)前后依次电气连通，实现自动遥测；探头(110)、信号电缆(120)和人工读数仪(130)前后依次电气连通，实现人工读数。2.按权利要求1所述的一种远程自动测控钻孔测斜装置，其特征在于探头自动升降装置(200)包括设置在支架上的卷线滚筒(210)、步进电机(220)、变速 箱(230)、电缆对接器(240)、零点检测装置(250)和电子锁(260)；步进电机(220)、变速箱(230)、卷线滚筒(210)和电缆对接器(240)前后依次连接，实 现卷线滚筒(210)和电缆对接器(240)上下转动；卷线滚筒(210)分别与信号电缆(120)和电子锁(260)连接，实现探头(110)升降和 锁定状态；数据采集控制器(300)分别与步进电机(220)、电子锁(260)和零点检测装置(250)电 气连接，实现对其进行程序控制。3.按权利要求1所述的一种远程自动测控钻孔测斜装置，其特征在于电缆对接器(240)包括绝缘板(241)、固定孔(242)、铜环(243)、滚筒转轴(244)、弹性 触点(245)和触点座(246)以及第2插座(247)和第2插头(248)；在圆形绝缘板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蜀俊，罗登贵，冯谦，黄广思，谭亦可，
申请(专利权)人：武汉地震工程研究院，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]