一种用于相似模型试验的实时信息显示系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，包括试验台架、数据处理装置和实时数据显示屏，试验台架内铺设有相似材料，相似材料内埋设有用于监测模型体状态的相关参数的监测元件，监测元件与试验台架外部的监测数据采集装置相连，监测数据经过数据处理装置中的程序处理，在实时数据显示屏上动态显示相关参数。本实用新型专利技术研究了模型试验中监测数据的实时信息显示系统，解决了模型试验中监测数据的及时、直观显示问题。将实时信息显示系统应用于模型试验中，与前人研究相比，更及时的显示出试验过程的监测数据，使试验操作人员第一时间了解到模型体所处的状态，有利于试验人员更好的控制试验进程，大大提高了模型试验的精确性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种模型试验中的数据处理及传输系统，尤其是ー种相似模型试验的实时信息显示系统。
技术介绍
随着我国社会经济的发展和交通事业的腾飞，地下空间的开发利用越来越体现出巨大经济效益和社会效益。随着地下工程建设数量的不断増加，规模不断増大，范围不断拓展，工程建设的难度也不断増加。科学工作者通过各种研究手段对地下工程设计、施工和运营规律进行探索，其中，地下工程模型试验对地下工程进行仿真模拟是一种有效的方法，但现在的地下工程模型试验中存在明显的弱点，模型试验的监测数据是在试验结束后进行处理和分析，试验过程中模型体的情况大都靠经验进行判断，试验数据的反馈存在明显的滞·后性，对试验的精确度有明显的影响。
技术实现思路
本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种简单及时的监测数据处理、传输和显示系统，用于模型试验过程中对监测数据进行初步处理及反馈，提供试验过程中模型体所处的状态，尤其是相似模型试验的监测数据实时信息显示系统。为实现上述目的，本技术采用下述技术方案一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，包括试验台架、数据处理装置和实时数据显示屏，试验台架内铺设有相似材料，相似材料内埋设有用于监测模型体状态的相关參数的监测元件，监测元件与试验台架外部的监测数据采集装置相连，监测数据采集装置与数据处理装置相连，数据处理装置与实时数据显示屏相连。所述监测元件包括用于监测位移、应力、应变和渗压的监测元件。所述监测数据采集装置包括光纤位移采集系统、光纤渗压采集系统、电阻应变采集系统和水压カ变送器。所述数据处理装置由数据接收ロ、数据解调器、数据处理装置和数据输出口組成，其中，数据接收ロ可接收监测数据采集装置的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，其能够分别导入相应的监测数据和对这些数据进行处理的换算关系式，并对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中位移、应力、应变和渗压的数据，并通过输出口转化为电信号进行输出。所述实时数据显示屏由2. 4mX0. 8m的LED超薄显示屏实时显示相关參数，数据接ロ与数据处理装置的数据输出ロ相连。一种用于相似模型试验的实时信息显示方法，在相似模型试验台架的相似材料中埋设用于监测模型体状态的相关參数的监测元件，监测的数据由数据采集装置接收，并将数据导入数据处理装置；监测数据经过数据处理装置中的程序处理，将监测元件监测的数据转换为工程中常用的数据；数据处理装置通过数据输出端，将数据在显示屏上实时显示。数据处理装置的数据接收ロ可接收监测数据采集装置的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，其能够分别导入相应的监测数据和对这些数据进行处理的换算关系式，并对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中位移、应力、应变和渗压的数据，并通过输出口转化为电信号进行输出。本技术研究了模型试验中监测数据的实时信息显示系统，解决了模型试验中监测数据的及时、直观显示问题。将实时信息显示系统应用于模型试验中，与前人研究相比，更及时的显示出试验过程的监测数据，使试验操作人员第一时间了解到模型体所处的状态，有利于试验人员更好的控制试验进程，大大提高了模型试验的精确性。本技术解决了相似模型试验中监测数据实时处理、传输和显示问题，具有以 下优点I、能成功接收多种监测数据并进行数据的传输；2、能对常用监测数据进行初步处理和转换，为试验操作人员提供工程中常用的试验參数；3、能对试验监测数据进行实时处理，保证第一时间提供试验參数，使试验操作人员及时了解模型体状态，有利于对试验进程作出准确判断；4、能实现试验參数的实时动态显示，方便，直观。附图说明图I是本技术结构示意图；其中I.试验台架；2.相似材料；3. LED实时信息显示屏；4.监测数据采集装置；5.数据处理装置；6.地下工程模型；7.监测元件；8.数据传输线。具体实施方式下面通过具体实例对本技术进行进一歩的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本技术，并不对其内容进行限定。图I中，一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，包括试验台架I、监测系统、数据处理装置5和实时数据显示屏3，试验台架I内铺设有相似材料2，相似材料2内埋设有位移、应力、应变、渗压等监测元件7，监测元件7与试验台架外部的监测数据采集装置4相连，监测数据经过数据处理装置5中的程序处理，在实时数据显示屏3上动态显示反应模型体状态的相关參数。所述监测系统由监测元件7和监测数据采集装置4组成，监测数据采集装置4包括光纤位移采集系统、光纤渗压采集系统、电阻应变采集系统和水压カ变送器。所述数据处理装置5由数据接收ロ、数据解调器、数据处理装置和数据输出ロ组成，其中，数据接收ロ可接收光纤采集系统(监测数据采集装置4)的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，可分别导入相应的监测数据，根据び=^、S=Le等基本公式，对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中常用參数应力、位移等数据，并通过输出ロ转化为电信号进行输出。数据处理装置装置能够输入常用监测元件监测数据与工程中常用数据的换算关系式。所述实时数据显示屏3由2. 4mX0. 8m的LED超薄显示屏实时显示相关參数，数据接ロ与数据处理装置的数据输出口相连。本技术在试验台架中铺设相似材料，相似材料中按照试验设计要求，埋设相应的监测元件，监测数据由数据采集装置接收，并将数据导入数据处理装置；数据处理装置中安装有常用的监测数据处理程序，可以将常用监测元件数据，如应变数据、光纤元件监测的波长等数据，初歩转换为工程中常用的应力、位移数据；数据处理装置通过数据输出端，将数据在LED超薄显示屏上实时显示。一种用于相似模型试验的实时信息显示方法，其采用上述实时信息显示系统，步 骤为在相似模型试验台架的相似材料中埋设用于监测模型体状态的相关參数的监测元件，监测的数据由数据采集装置接收，并将数据导入数据处理装置；监测数据经过数据处理装置中的程序处理，将监测元件监测的数据转换为工程中常用的数据；数据处理装置通过数据输出端，将数据在显示屏上实时显示。数据处理装置的数据接收ロ可接收监测数据采集装置的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，其能够分别导入相应的监测数据和对这些数据进行处理的换算关系式，并对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中位移、应力、应变和渗压的数据，并通过输出口转化为电信号进行输出。权利要求1.一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，其特征在于包括试验台架、数据处理装置和实时数据显示屏，试验台架内铺设有相似材料，相似材料内埋设有用于监测模型体状态的相关參数的监测元件，监测元件与试验台架外部的监测数据采集装置相连，监测数据采集装置与数据处理装置相连，数据处理装置与实时数据显示屏相连。2.根据权利要求I所述的用于相似模型试验的实时信息显示系统，其特征在于所述监测元件包括用于监测位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，其特征在于：包括试验台架、数据处理装置和实时数据显示屏，试验台架内铺设有相似材料，相似材料内埋设有用于监测模型体状态的相关参数的监测元件，监测元件与试验台架外部的监测数据采集装置相连，监测数据采集装置与数据处理装置相连，数据处理装置与实时数据显示屏相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周毅，李利平，宋曙光，李术才，林春金，王庆瀚，周宗青，石少帅，王凯，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：实用新型
国别省市：