一种倾角参数监控记录仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种倾角参数监控记录仪。它的倾角传感器的输出端与信号采样模块的输入端连接，信号采样模块的输出端与单片机的A/D采样端口连接，时钟电路模块的通讯接口与单片机的对应I/O引脚连接，控制按钮模块输出端与单片机的对应I/O引脚连接，存储模块通讯接口与单片机的对应I/O引脚连接。信号采样模块可接收来自倾角传感器的倾角信号并将该倾角信号转换成与单片机的A/D采样端口相匹配的电压信号。单片机可接收来自控制按钮模块的工作使能指令，并在接收到有效的工作使能指令后定时采集来自信号采样模块的电压信号，将所采集的电压信号转化为倾角数值，在达到定时存储时间间隔时，将倾角数值和来自于时钟电路模块的当前时刻发送到存储模块存储。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

    本技术涉及一种倾角参数监控记录仪，尤其是桩工机械用倾角参数监控记录仪。
技术介绍
    桩工机械在各种基础设施建设中被广泛用于钻孔、打桩、沉桩等作业，传统桩工机械在进行这些作业过程中无法实现倾角参数的实时储存和监控，不能将施工过程中的倾角参数储存备案，以供查询和分析施工质量；施工垂直度无法保证，尤其是在遇到复杂地质状况，例如地下有流沙、溶洞、岩层等情况。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种能够将工作平台的倾角参数和当前时刻定时存储的倾角参数监控记录仪。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术倾角参数监控记录仪包括倾角传感器、信号采样模块、时钟电路模块、控制按钮模块、具有AD采样功能的单片机和存储模块；倾角传感器的输出端与信号采样模块的输入端连接，信号采样模块的输出端与单片机的A/D采样端口连接，时钟电路模块的通讯接口与单片机的对应I/O引脚连接，控制按钮模块的输出端与单片机的对应I/O引脚连接，存储模块的通讯接口与单片机的对应I/O引脚连接。所述信号采样模块能够用于接收来自倾角传感器的倾角信号并将该倾角信号转换成与所述单片机的A/D采样端口相匹配的电压信号。所述单片机能够用于接收来自控制按钮模块的工作使能指令，并在接收到有效的工作使能指令后，定时采集来自信号采样模块的电压信号，然后将所采集的电压信号转化为倾角数值，并在达到定时存储时间间隔时，将该倾角数值和来自于时钟电路模块的当前时刻发送到所述存储模块进行存储。进一步地，本技术还包括数码管显示模块；数码管显示模块的通讯接口与单片机的对应I/O引脚连接；所述定时存储时间间隔为数码管显示模块的刷新时间间隔的n倍，n为大于等于1的整数；所述数码管显示模块能够用于在达到所述刷新时间间隔时接收单片机发送的倾角数值，并将该倾角数值进行实时显示。进一步地，本技术中的n为20～30。进一步地，本技术还包括指示灯模块；指示灯模块的输入端口与单片机的对应I/O引脚连接。进一步地，本技术还包括报警模块；报警模块的输入端口与单片机的对应I/O引脚连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是： 1、能够将施工装置工作平台的倾角参数和当前时刻定时存储，以便备案和查询施工记录，进行施工质量的分析；2、能够实时监控施工装置工作平台的倾角参数，并实时显示，以便操作人员实时校正工作装置，保证成桩的垂直度；3、当工作平台的倾角参数超出一定范围时自动报警，提醒操作人员及时校正施工装置，以免造成事故。可见，本技术不但能够实时显示工作平台的倾角参数，而且能将工作平台的倾角参数和当前时刻定时存储，可以非常方便地用于施工记录备案和施工质量的分析，并可同时具备工作状态指示和报警的功能。附图说明图1为本技术的结构框图。图2为本技术的第一种实施方式的工作流程图。图3为本技术的第二种实施方式的工作流程图。图1中：1.倾角传感器，2.信号采样模块，3.时钟电路模块，4.控制按钮模块，5.具有A/D采样功能的单片机，6.存储模块，7.数码管显示模块，8.指示灯模块，9.报警模块。具体实施方式本技术倾角参数监控记录仪主要由倾角传感器1、信号采样模块2、时钟电路模块3、控制按钮模块4、具有AD采样功能的单片机5和存储模块6构成。如图1所示，作为本技术的第一种实施方式，倾角传感器1的输出端与信号采样模块2的输入端连接，信号采样模块2的输出端与单片机5的A/D采样端口连接，时钟电路模块3的通讯接口与单片机5的对应I/O引脚连接，控制按钮模块4的输出端与单片机5的对应I/O引脚连接，存储模块6的通讯接口与单片机5的对应I/O引脚连接。其中，信号采样模块2能够接收来自倾角传感器1的倾角信号并将该倾角信号转换成与单片机5的A/D采样端口相匹配的电压信号。在本技术的第一种实施方式中，倾角参数监控记录仪不带有数码管显示模块7，单片机的定时器的定时时间等于定时存储时间间隔。该实施方式的工作流程如图2所示。具体地说，单片机5初始化之后，不断接收来自控制按钮模块4的工作使能指令，一旦接收到有效的工作使能指令，单片机5立即开启定时中断功能，并进入等待状态。所谓“有效的工作使能指令”可以是控制按钮模块4预先设定的高电平信号或低电平信号。一旦单片机5的定时器达到定时存储时间间隔，单片机5首先清零定时器；然后，单片机5通过A/D采样端口采集来自信号采样模块2的电压信号，并将所采集的电压信号转化为当前倾角数值；接着，单片机5从时钟电路模块3获取当前时刻；最后，单片机5将当前倾角数值和当前时刻发送到存储模块6进行存储，存储模块6接收到当前倾角数值和当前时刻后即自行完成一次存储。在当前倾角数值和当前时刻发送完成之后，单片机5则再一次进入等待状态，等待下一次定时中断。 作为本技术的第二种实施方式，如果倾角参数监控记录仪带有数码管显示模块7，则如图1所示，将数码管显示模块7的通讯接口与单片机5的对应I/O引脚连接。本实施方式中，定时存储时间间隔为数码管显示模块7的刷新时间间隔的n倍，其中，n为大于等于1的整数，优选n为20～30。本技术的第二种实施方式的工作流程如图3所示，在本实施方式中，单片机的定时器的定时时间等于数码管显示模块7的刷新时间间隔。具体地说，单片机5初始化之后，不断接收来自控制按钮模块4的工作使能指令，一旦接收到有效的工作使能指令，单片机5立即开启定时中断功能，并进入等待状态。所谓“有效的工作使能指令”可以是控制按钮模块4预先设定的高电平信号或低电平信号。一旦定时器达到数码管显示模块7的刷新时间间隔，单片机5首先清零定时器；然后，单片机5通过A/D采样端口采集来自信号采样模块2的电压信号，并将所采集的电压信号转化为当前倾角数值。接着，单片机5进一步判断是否达到定时存储时间间隔（即进一步判断是否经历了n个刷新时间间隔）：如果没有达到定时存储时间间隔，单片机5直接将当前倾角数值通过数码管显示模块7进行显示；如果达到了定时存储时间间隔，则单片机5从时钟电路模块3获取当前时刻，并将当前倾角数值和当前时刻发送到存储模块6，此外，单片机5将当前倾角数值发送给数码管显示模块7进行显示。存储模块6接收到当前倾角数值和当前时刻后即自行完成一次存储。在前倾角数值显示完成之后，单片机5再一次进入等待状态，等待下一次定时中断。 作为本技术的优选实施方式，本技术还可包括指示灯模块8。如图1所示，指示灯模块8的输入端口与单片机5的对应I/O引脚连接。指示灯模块8可由四组LED灯组成，可以分别指示倾角参数监控记录仪的供电状态、单片机5的工作状态、存储模块6的存储状态以及施工装置的当前工作状态。作为本技术的另一种优选实施方式，本技术还可包括报警模块。如图1所示，报警模块9的输入端口与单片机5的对应I/O引脚连接。报警模块9可由一组指示灯和一个蜂鸣器组成，一旦施工装置的倾角数值超过预先设定的报警范围，蜂鸣器将长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倾角参数监控记录仪，其特征是：包括倾角传感器（1）、信号采样模块（2）、时钟电路模块（3）、控制按钮模块（4）、具有AD采样功能的单片机（5）和存储模块（6）；倾角传感器（1）的输出端与信号采样模块（2）的输入端连接，信号采样模块（2）的输出端与单片机（5）的A/D采样端口连接，时钟电路模块（3）的通讯接口与单片机（5）的对应I/O引脚连接，控制按钮模块（4）的输出端与单片机（5）的对应I/O引脚连接，存储模块（6）的通讯接口与单片机（5）的对应I/O引脚连接；所述信号采样模块（2）能够用于接收来自倾角传感器（1）的倾角信号并将该倾角信号转换成与所述单片机（5）的A/D采样端口相匹配的电压信号；所述单片机（5）能够用于接收来自控制按钮模块（4）的工作使能指令，并在接收到有效的工作使能指令后，定时采集来自信号采样模块（2）的电压信号，然后将所采集的电压信号转化为倾角数值，并在达到定时存储时间间隔时，将该倾角数值和来自于时钟电路模块（3）的当前时刻发送到所述存储模块（6）进行存储。

【技术特征摘要】
1. 一种倾角参数监控记录仪，其特征是：包括倾角传感器（1）、信号采样模块（2）、时钟电路模块（3）、控制按钮模块（4）、具有AD采样功能的单片机（5）和存储模块（6）；倾角传感器（1）的输出端与信号采样模块（2）的输入端连接，信号采样模块（2）的输出端与单片机（5）的A/D采样端口连接，时钟电路模块（3）的通讯接口与单片机（5）的对应I/O引脚连接，控制按钮模块（4）的输出端与单片机（5）的对应I/O引脚连接，存储模块（6）的通讯接口与单片机（5）的对应I/O引脚连接；
所述信号采样模块（2）能够用于接收来自倾角传感器（1）的倾角信号并将该倾角信号转换成与所述单片机（5）的A/D采样端口相匹配的电压信号；
所述单片机（5）能够用于接收来自控制按钮模块（4）的工作使能指令，并在接收到有效的工作使能指令后，定时采集来自信号采样模块（2）的电压信号，然后将所采集的电压信号转化为倾角数值，并在达到定时存储时间间隔时，将该倾角数值和来自于时钟电路模块（3）的当前时刻发送到所述存储模块（6）进行存储。
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【专利技术属性】
技术研发人员：魏建华，陆贤彬，张强，魏然，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：实用新型
国别省市：