一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置製造方法
2023-09-10 07:22:40
一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，包括殼體，殼體內設有電源和主板，主板內設有頻率激振器、信號處理器、信號發射器，信號發射器設有天線，數據輸入線和數據反饋線連接信號發射器和信號處理器，激振命令輸入線連接信號處理器和頻率激振器，頻率激振器連接頻率激振信號接口，信號處理器連接信號輸入接口。本發明能自動連續獲取多點位移計監測到的頻率信號，能將實時測得的頻率信號轉化成數位訊號，並通過信號發射器將數位訊號遠程實時地傳輸到用戶或監測中心；本發明用於已埋設的人工測讀的多點位移計的自動化改造，可進行人工測讀的多點位移計監測數據的全天候連續測讀與遠程實時自動化傳輸。
【專利說明】一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及水利、土木等工程巖體的變形監測領域，具體涉及一種多點位移計測 量數據遠程實時自動化傳輸裝置。
【背景技術】
[0002] 目前，位移監測作為水利、土木等工程巖體安全監測的一種重要手段，已在水利、 土木等工程領域得到廣泛應用。但許多已埋設的多點位移計與現有的自動化多點位移計相 t匕，存在需要人工到現場採錄監測數據、監測數據不連續、不能遠程傳輸等缺點。然而，工程 巖體的變形破壞往往在很短的時間內完成，如果其變形監測數據不能連續獲取和及時地進 行遠程傳輸，技術部門將無法對工程巖體的穩定性做出及時正確的評價；一旦巖體發生失 穩，管理部門就不能及時科學地做出防災減災決策，最終將危及工程巖體周圍人民生命財 產、公共設施等的安全。
【發明內容】
[0003] 為了克服已埋設於工程巖體中的多點位移計在監測數據不連續、監測數據無法進 行遠程自動化傳輸方面的不足，本發明提供一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸 裝置，該裝置結合已埋設於工程巖體中人工測讀的多點位移計，能實現被測工程巖體位移 監測數據全天候的連續獲取和遠程實時自動化傳輸。
[0004] 本發明採取的技術方案為： 一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，包括殼體（1 )，殼體（1)內設有電 源（2)和主板（3)，主板（3)內設頻率激振器（4)、信號處理器（5)和信號發射器（6)，其特徵 在於，電源（2)分別連接頻率激振器（4)、信號處理器（5)和信號發射器（6)，信號發射器（6) 設有天線（7 )，數據輸入線（8 )和數據反饋線（9 )連接信號發射器（6 )和信號處理器（5 )，激 振命令輸入線（10 )連接信號處理器（5 )和頻率激振器（4 )，頻率激振器（4 )連接頻率激振信 號接口（11)，信號處理器（5)連接信號輸入接口（12)，所述電源（2)設有控制開關（13);若 被測巖體暴露於地表，電源（2 )外部可連接太陽能電池板（14 )和微型風力發電機（24 )和地 線（21)，殼體（1)設有固定腳（22)。
[0005] 所述一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，其特徵在於，所述的殼 體（1)上安裝有頂蓋（15)，頂蓋（15)通過螺釘（17)將殼體（1)密封，太陽能電池板和微型 風力發電機（14)可以通過支架（16)固定安裝於基座（23)上，支架（16)內有集電線（18)， 集電線（18)通過頂蓋（15)的頂孔（25)連接電源（2)，可以為多點位移計在陰雨或晴天條件 下進行測量和數據遠程自動化傳輸提供可靠的持續的供電系統。
[0006] 所述一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，其特徵在於，所述頻率 激振信號接口（11)和信號輸入接口（12)經數據線組（19)連接到多點位移計傳感器（20) 上，信號處理器（5 )可實時發送命令於頻率激振器（4 )，頻率激振器（4 )產生頻率激振信號 傳到頻率激振信號接口（11)，經數據線組（19)作用於多點位移計傳感器（20)的振弦並測 量其振動頻率，頻率信號經數據線組（19)傳輸至信號輸入接口（ 12)，該頻率信號通過信號 處理器（5 )將頻率信號轉換成數位訊號，再經過信號發射器（6 )通過GSM/GPRS網絡，將數字 信號傳輸到用戶或監測中心，即可實時計算出被測工程巖體的變形。
[0007] 所述的一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，其特徵在於，所述信 號輸入接口（12)可以同時接收多組數據，信號處理器（5)可以同時對多組數據進行處理。
[0008] -種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，用於已埋設的人工測讀的多 點位移計的自動化改造，可實現人工測讀的多點位移計測量數據全天候的自動連續測讀和 遠程自動化傳輸。
[0009] 本發明一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，殼體設有固定腳，通 過固定腳將本發明傳輸裝置固定於多點位移計所在位置周圍穩定的臺座上。
[0010] 本發明的有益效果在於： 本發明通過信號輸入接口，能自動連續獲取多點位移計監測到的頻率信號；同時，能將 實時測得的頻率信號轉化成數位訊號，並通過信號發射器將數位訊號遠程實時地傳輸到用 戶或監測中心，即可實時計算出被測工程巖體的變形。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 下面結合附圖對本發明作進一步說明： 圖1是本發明裝置電路連接原理圖。
[0012] 圖2是本發明裝置頂蓋結構示意圖。
[0013] 圖3是本發明裝置內部結構示意圖。
[0014] 圖4是本發明裝置太陽能電池板與微型風力發電機安裝示意圖。
[0015] 圖5是本發明裝置的多點位移計安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 如圖1-圖4所示、一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，包括殼體 1,殼體1內設有電源2和集成主板3,集成主板3內設有頻率激振器4、信號處理器5、信號 發射器6,電源2分別連接頻率激振器4、信號處理器5和信號發射器6,信號發射器6設有 天線7,數據輸入線8和數據反饋線9連接信號發射器6和信號處理器5,激振命令輸入線 10連接信號處理器5和頻率激振器4,頻率激振器4連接頻率激振信號接口 11，信號處理器 5連接信號輸入接口 12,所述電源2設有控制開關13,電源2通過集電線18可連接太陽能 電池板14和微型風力發電機24 (若被測工程巖體暴露於地表)。
[0017] 所述殼體1上安裝有頂蓋15,頂蓋15通過螺釘17將殼體1密封。若被測工程巖 體暴露於地表，貝 1J太陽能電池板和微型風力發電機24通過支架16固定安裝於基座23上， 支架16內有集電線18,集電線18通過頂蓋15的頂孔25連接電源2,白天通過太陽能電池 板14或微型風力發電機24將太陽光能或風能轉換為電能，並存儲在電源2中，電源2為頻 率激振器4、信號處理器5和信號發射器6提供電能。
[0018] 所述頻率激振信號接口 11和信號輸入接口 12經數據線組19連接到多點位移計 傳感器20上，信號處理器5發送命令於頻率激振器4,頻率激振器4產生頻率激振信號傳到 頻率激振信號接口 11，經數據線組19作用於多點位移計中傳感器20的振弦並測量其振動 頻率，頻率信號經數據線組19傳輸至信號輸入接口 12,該頻率信號通過信號處理器5將頻 率信號轉換成數位訊號，再經過信號發射器6通過GSM/GPRS網絡，將數位訊號傳輸到用戶 或監測中心，即可實時計算出被測工程巖體的變形。
[0019] 所述信號輸入接口 12可同時接收多組數據，信號處理器5可同時對多組數據進行 處理。
[0020] 所述殼體1連接地線21，所述殼體1設有固定腳22,通過固定腳22將本發明傳輸 裝置固定於多點位移計所在位置周圍穩定的臺座上。多點位移計通過數據線19連接頻率 激振信號接口 11和信號輸入接口 12。
[0021] 如圖5所示，多點位移計由錨頭、傳遞杆和傳感器組成，多點位移計通過鑽孔注漿 安裝於被測巖體中。
【權利要求】
1. 一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，包括殼體（1)，殼體（1)內設有 電源（2)和主板（3)，主板（3)內設頻率激振器（4)、信號處理器（5)和信號發射器（6)，其特 徵在於，電源（2)分別連接頻率激振器（4)、信號處理器（5)和信號發射器（6)，信號發射器 (6)設有天線（7)，數據輸入線（8)和數據反饋線（9)連接信號發射器（6)和信號處理器（5)， 激振命令輸入線（10 )連接信號處理器（5 )和頻率激振器（4)，頻率激振器（4)連接頻率激振 信號接口（11)，信號處理器（5)連接信號輸入接口（12)，所述電源（2)設有控制開關（13); 若被測巖體暴露於地表，電源（2 )外部可連接太陽能電池板（14 )和微型風力發電機（24 )和 地線（21)，殼體（1)設有固定腳（22)。
2. 根據權利要求1所述一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，其特徵在 於，所述的殼體（1)上安裝有頂蓋（15)，頂蓋（15)通過螺釘（17)將殼體（1)密封，太陽能電 池板和微型風力發電機（14)可以通過支架（16)固定安裝於基座（23)上，支架（16)內有集 電線（18)，集電線（18)通過頂蓋（15)的頂孔（25)連接電源（2)，可以為多點位移計在陰雨 或晴天條件下進行測量和數據遠程自動化傳輸提供可靠的持續的供電系統。
3. 根據權利要求1所述一種多點位移計測量數據遠程實時自動化傳輸裝置，其特徵在 於，所述頻率激振信號接口（11)和信號輸入接口（12)經數據線組（19)連接到多點位移計 傳感器（20)上，信號處理器（5)可實時發送命令於頻率激振器（4)，頻率激振器（4)產生頻 率激振信號傳到頻率激振信號接口（11)，經數據線組（19)作用於多點位移計傳感器（20) 的振弦並測量其振動頻率，頻率信號經數據線組（19)傳輸至信號輸入接口（ 12)，該頻率信 號通過信號處理器（5)將頻率信號轉換成數位訊號，再經過信號發射器（6)通過GSM/GPRS 網絡，將數位訊號傳輸到用戶或監測中心，即可實時計算出被測工程巖體的變形。
【文檔編號】G01B21/02GK104157117SQ201410368192
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】張振華, 姚華彥, 黃銘 申請人:合肥工業大學