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一種無線分布式鋼支撐軸力控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12057694閱讀:221來源:國知局

本發(fā)明涉及鋼支撐軸力伺服系統(tǒng),特別涉及一種無線分布式鋼支撐軸力控制系統(tǒng)。



背景技術(shù):

基坑開挖過程需要對(duì)基坑的側(cè)壁進(jìn)行支護(hù),防止其發(fā)生變形從而導(dǎo)致周邊鄰近建筑物的地下結(jié)構(gòu)部件損壞,普通鋼支撐在開挖過程中的支護(hù)已經(jīng)難以達(dá)到近幾年復(fù)雜的地下工程設(shè)計(jì)要求,鋼支撐的軸力伺服技術(shù)快速發(fā)展起來,為基坑開挖過程中的鄰近既有建筑物保護(hù)提供更好的保障。

鋼支撐軸力伺服技術(shù)是建立在數(shù)控的基礎(chǔ)上,通過在基坑邊上放置控制鋼支撐的數(shù)控泵站來達(dá)到自動(dòng)伺服的目的。這種支撐軸力伺服系統(tǒng)一般通過線纜與監(jiān)控室內(nèi)的總控機(jī)連接,由總控機(jī)下達(dá)指令進(jìn)行各根鋼支撐的加載與卸載,對(duì)各根鋼支撐的軸力和位移進(jìn)行測(cè)控,若施工現(xiàn)場的通訊電纜受損,所有鋼支撐就會(huì)失控,帶來非常嚴(yán)重的后果。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明目的在于提出一種無線分布式鋼支撐軸力控制系統(tǒng),主要解決傳統(tǒng)的通過通訊電纜傳輸數(shù)據(jù),在通訊電纜受損時(shí)鋼支撐會(huì)失控的技術(shù)問題,并且可以將信息上傳云端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控;采用數(shù)據(jù)無線傳輸技術(shù),避免了施工現(xiàn)場繁雜線纜的布設(shè)。

為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是采用這樣的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種無線分布式鋼支撐軸力控制系統(tǒng),包括數(shù)控泵站,數(shù)控泵站和本地總控機(jī)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接,數(shù)控泵站通過線纜和油管連接各個(gè)鋼支撐的支撐頭,支撐頭與鋼支撐連接后安裝在基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)上,通過數(shù)控泵站內(nèi)置PLC控制器采集鋼支撐實(shí)時(shí)軸力和位移等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)及分析報(bào)告發(fā)送至所述本地總控機(jī),本地總控機(jī)發(fā)送指令至數(shù)控泵站,所述數(shù)控泵站內(nèi)置的PLC控制器控制系統(tǒng)油壓的升降,對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行控制。

本地總控機(jī)與數(shù)控泵站之間無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為單主機(jī)多從機(jī)模式,且網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)行拓展,即可以通過增設(shè)頻段增加本地網(wǎng)絡(luò),解決特殊情況下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離不足問題。

網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用兩個(gè)字節(jié)進(jìn)行地址編碼,最高可達(dá)65535個(gè)節(jié)點(diǎn),即單個(gè)頻段網(wǎng)絡(luò)可控制65535個(gè)鋼支撐的軸力。

數(shù)控泵站上有手動(dòng)加載、卸載按鈕,除了可以在監(jiān)控室內(nèi)進(jìn)行測(cè)控,也可以在施工現(xiàn)場就地進(jìn)行軸力測(cè)控。

數(shù)控泵站將采集到的數(shù)據(jù)及分析結(jié)果上傳至云端,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程管理,與遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)及手機(jī)App進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果:本發(fā)明提出的數(shù)控泵站采用無線數(shù)據(jù)傳輸,避免了施工現(xiàn)場繁雜線纜的布設(shè),并且具有現(xiàn)場就地控制的功能,在設(shè)備維修及網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)可以在各數(shù)控泵站上進(jìn)行加、卸載的操控,不會(huì)造成鋼支撐軸力的失控。本發(fā)明還可以將數(shù)據(jù)上傳至云端,與遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)及手機(jī)App進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,可以隨時(shí)隨地進(jìn)行現(xiàn)場鋼支撐的查看與管理。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工作體系示意圖。

圖中:1、數(shù)控泵站;2、線纜及油管;3、鋼支撐;4、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu);5、本地總控機(jī);6、云端;7、遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī);8、手機(jī);9、支撐頭。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的及工作原理表達(dá)更為清楚,下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體實(shí)施方式的詳細(xì)論述。

一種無線分布式鋼支撐軸力控制系統(tǒng),包括數(shù)控泵站1,數(shù)控泵站1和本地總控機(jī)5通過無線網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)相互交換,數(shù)控泵站1通過線纜和油管2連接各個(gè)鋼支撐3的支撐頭9,支撐頭9與鋼支撐3連接后安裝在基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)4上,通過數(shù)控泵站1內(nèi)置PLC控制器(廠家為西門子,型號(hào)為S7-200)采集鋼支撐實(shí)時(shí)軸力和位移等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)及分析報(bào)告發(fā)送至所述本地總控機(jī),供相關(guān)人員查看并下達(dá)指令至所述數(shù)控泵站1,當(dāng)鋼支撐的軸力或位移發(fā)生變化時(shí),所述數(shù)控泵站1內(nèi)置的PLC控制器指示相關(guān)部件動(dòng)作進(jìn)行系統(tǒng)油壓的升降,來達(dá)到所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)4位移的控制。

所述數(shù)控泵站1上設(shè)有手動(dòng)加載、卸載按鈕,可在信號(hào)故障時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場就地控載。所述數(shù)控泵站1采集到的數(shù)據(jù)及分析同時(shí)上傳至所述云端6,與通用數(shù)據(jù)管理平臺(tái)或定制平臺(tái)連接,通過所述遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)7進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控,也可與具有權(quán)限的手機(jī)8連接,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

本地總控機(jī)與數(shù)控泵站之間無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為單主機(jī)多從機(jī)模式,且網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)行拓展,即可以通過增設(shè)頻段增加本地網(wǎng)絡(luò),解決特殊情況下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離不足問題。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用兩個(gè)字節(jié)進(jìn)行地址編碼,最高可達(dá)65535個(gè)節(jié)點(diǎn),即單個(gè)頻段網(wǎng)絡(luò)可控制65535個(gè)鋼支撐的軸力。

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