一種節桿式土體內部水平位移測量儀制造技術

本發明專利技術公開了一種節桿式土體內部水平位移測量儀，包括測桿（1），所述測桿（1）的腔體兩端處設有防護隔板（2），防護隔板（2）上設有位于其外側的接線端口（3），在防護隔板（2）之間的腔體內設有固定設置的傾斜傳感器（4）和數據采集與傳輸電路板（5），傾斜傳感器（4）通過數據線和數據采集與傳輸電路板（5）相連，數據采集與傳輸電路板（5）分別通過數據線與測桿（1）兩端處的接線端口（3）相連；所述的測桿（1）之間通過密封連接套（6）相連。本發明專利技術用于測量土層內部的水平位移并獲得連續的水平位移數據，亦能用于建筑結構的傾斜測量監控及邊坡變形測控等，廣泛適用于土木工程結構安全監控領域；適宜工業化生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及自動化儀器儀表領域，尤其是指一種可用于連續測量土體內部、建筑結構等雙向的水平位移和傾角的測量儀器，具體地說是一種可自動連續測量空間傾角及水平位移的節桿式土體內部水平位移測量儀。
技術介紹
在土木工程領域深基坑及邊坡穩定性安全監控；建筑、橋梁結構的安全監控、地鐵隧道施工安全監控中，地下土體和結構的傾斜和水平位移測量十分重要，傾斜測量得到廣泛使用。目前國內外對于土木內部的傾斜測量大多使用測斜管和測斜儀，這些裝置使用的是十多年前的技術研發，由于需要人力去手工測量，因而無法做到實時自動化的監控，而實時性對深基坑開挖和邊坡穩定十分重要，因此該領域需要研究一種能夠進行實時動態傾斜監控的裝置，利用現在的計算機通訊技術，實現多點、自動化、遠程實時傾斜狀態監控。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對現有技術存在的缺陷，提供一種可自動連續測量空間傾角及水平位移的節桿式土體內部水平位移測量儀。本專利技術的目的是通過以下技術方案解決的: 一種節桿式土體內部水平位移測量儀，包括測桿，其特征在于所述測桿的腔體兩端處設有防護隔板，防護隔板上設有位于其外側的接線端口，在防護隔板之間的腔體內設有固定設置的傾斜傳感器和數據采集與傳輸電路板，傾斜傳感器通過數據線和數據采集與傳輸電路板相連，數據采集與傳輸電路板分別通過數據線與測桿兩端處的接線端口相連；所述的測桿之間通過密封連接套相連。所述的測桿采用柔性材料制成。所述測桿的兩端端部皆設有定位機構，相鄰的兩測桿先通過定位機構定位相連后再通過密封連接套固定密封相連。所述的測桿和密封連接套之間采用螺紋連接。所述測桿和密封連接套的螺紋連接末端處設有密封墊。所述測桿的腔體內設有托板，所述的托板上固定設置傾斜傳感器和數據采集與傳輸電路板。所述的接線端口采用防水型接線端口。所述的接線端口包括分別位于測桿兩端的插頭式接線端口和插座式接線端口。本專利技術相比現有技術有如下優點: 本專利技術通過采用先進的MEMS型傾斜傳感器和集成的數據采集與傳輸電路板實現對傾斜信號的連續采集，可測得X、Y兩個正交方向的瞬時傾角，通過配套軟件計算出測桿在2個正交方向的實時位移，達到測量土體內部靜態和動態水平位移的目的，配合相關軟件可進行自動化的傾斜測量和長期觀察。本專利技術的測量儀在測桿發生傾斜時可以迅速準確地測得傾斜梁，最大傾斜角度測量范圍為0-90度，測量方向可以是單向或雙向，配合后續數據處理程序可以自動確定整個檢測點的累計水平位移和傾角，可實時動態測量土體內部不同圖層的水平位移以及邊坡的傾角等。本專利技術的測量儀還可作為一種通用的多點傾斜傳感器使用，根據實際需要擴大或減小測點數量，可應用于各類土木工程結構深基坑監測、邊坡穩定監控、建筑結構長期傾斜監測和大型橋梁長期傾斜監測等，從而獲得被測對象的水平位移或傾角，為信息化施工和工程安全提供快捷、準確的測試數據。本專利技術可自動連續測量空間的傾角和水平位移，具有精度高、低功耗、低噪聲、溫度特性好、性價比好、穩定性好以及抗沖擊能力強、體積小、重量輕的特點，可實現大傾角、大位移的測量，適宜工業化生產。附圖說明附圖1為本專利技術的結構示意圖。其中:1一測桿；2—防護隔板；3—接線端口 ；4一傾斜傳感器；5—數據米集與傳輸電路板；6—密封連接套；7—定位機構；8—密封墊；9一托板。具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本專利技術作進一步的說明。如圖1所示:一種節桿式土體內部水平位移測量儀，包括采用柔性材料制成的測桿1，測桿I之間通過密封連接套6螺紋相連組合成多節桿的測斜系統，在測桿I的兩端端部皆設有定位機構7,定位機構7能夠保證測桿I精確的方向定位，相鄰的兩測桿I先通過定位機構7定位相連后再通過密封連接套6固定密封相連，且為了保證測桿I和密封連接套6相連處的密封性，在測桿I和密封連接套6的螺紋連接末端處設有密封墊8。在測桿I的腔體兩端處設有防護隔板2，防護隔板2上設有位于其外側的接線端口 3，接線端口 3采用防水型接線端口且接線端口 3包括分別位于測桿I兩端的插頭式接線端口和插座式接線端口，接線端口 3優先選用防水型航空插頭和防水型航空插座，在防護隔板2之間的腔體內設有固定設置的傾斜傳感器4和數據采集與傳輸電路板5，傾斜傳感器4和數據采集與傳輸電路板5固定放置在測桿I的腔體內設置的托板9上，傾斜傳感器4通過數據線和數據采集與傳輸電路板5相連，數據采集與傳輸電路板5分別通過數據線與測桿I兩端處的接線端口 3相連，位于該測量儀最頂端處的接線端口 3通過引出導線與外部的專用采集儀器相連。其中傾斜傳感器4選用新一代的MEMS傳感器,該傳感器為娃片構成的立體結構，當傾斜或者有加速度的時候，傳感器的電容發生變化，具有靈敏度高、可靠性高的特點；數據采集與傳輸電路板5裝有信號采集、濾波與通信電路，按485協議標準傳輸信號。本專利技術的測量儀在使用時，首先將任意多個測桿I連接在一起用于不同深度的地下土體水平位移測試，通過采用先進的MEMS型傾斜傳感器4和集成的數據采集與傳輸電路板5實現對傾斜信號的連續采集，可測得X、Y兩個正交方向的瞬時傾角，通過配套軟件計算出測桿I在2個正交方向的實時位移，達到測量土體內部靜態和動態水平位移的目的，配合相關軟件可進行自動化的傾斜測量和長期觀察。該測量儀在測桿I發生傾斜時可以迅速準確地測得傾斜梁，最大傾斜角度測量范圍為(Γ90度，測量方向可以是單向或雙向，配合后續數據處理程序可以自動確定整個檢測點的累計水平位移和傾角，可實時動態測量土體內部不同圖層的水平位移以及邊坡的傾角等。另外，本專利技術的測量儀也可作為一種通用的多點傾斜傳感器使用，根據實際需要擴大或減小測點數量，可應用于各類土木工程結構深基坑監測、邊坡穩定監控、建筑結構長期傾斜監測和大型橋梁長期傾斜監測等，從而獲得被測對象的水平位移或傾角，為信息化施工和工程安全提供快捷、準確的測試數據。本專利技術可自動連續測量空間的傾角和水平位移，具有精度高、低功耗、低噪聲、溫度特性好、性價比好、穩定性好以及抗沖擊能力強、體積小、重量輕的特點，可實現大傾角、大位移的測量，適宜工業化生產。以上實施例僅為說明本專利技術的技術思想，不能以此限定本專利技術的保護范圍，凡是按照本專利技術提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本專利技術保護范圍之內；本專利技術未涉及的技術均 可通過現有技術加以實現。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種節桿式土體內部水平位移測量儀，包括測桿（1），其特征在于所述測桿（1）的腔體兩端處設有防護隔板（2），防護隔板（2）上設有位于其外側的接線端口（3），在防護隔板（2）之間的腔體內設有固定設置的傾斜傳感器（4）和數據采集與傳輸電路板（5），傾斜傳感器（4）通過數據線和數據采集與傳輸電路板（5）相連，數據采集與傳輸電路板（5）分別通過數據線與測桿（1）兩端處的接線端口（3）相連；所述的測桿（1）之間通過密封連接套（6）相連。

【技術特征摘要】
1.一種節桿式土體內部水平位移測量儀，包括測桿(1)，其特征在于所述測桿(I)的腔體兩端處設有防護隔板(2)，防護隔板(2)上設有位于其外側的接線端口(3)，在防護隔板(2)之間的腔體內設有固定設置的傾斜傳感器(4)和數據采集與傳輸電路板(5)，傾斜傳感器(4)通過數據線和數據采集與傳輸電路板(5)相連，數據采集與傳輸電路板(5)分別通過數據線與測桿(I)兩端處的接線端口(3)相連；所述的測桿(I)之間通過密封連接套(6)相連。2.根據權利要求1所述的節桿式土體內部水平位移測量儀，其特征在于所述的測桿(I)采用柔性材料制成。3.根據權利要求1所述的節桿式土體內部水平位移測量儀，其特征在于所述測桿(I)的兩端端部皆設有定位機構(7)，相鄰的兩測桿(I)先通過定位機構(7)定位相連后再通過密封連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓曉健，王俊，
申請(專利權)人：韓曉健，
類型：發明
國別省市：