專利名稱：一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及隧道施工裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置。
背景技術(shù)：
盾構(gòu)機被廣泛應(yīng)用在城市地鐵建設(shè)工程中，在施工中，通過盾構(gòu)機的刀盤將渣土切削下后運輸?shù)剿淼劳獠?。如果出土量大于開挖量將造成地面沉降和凹陷，對市民出行帶來巨大的安全隱患，各大城市地鐵建設(shè)造成的路面塌陷吞車現(xiàn)象也越來越多。因此，對于實際出土量的精確測量和控制，是一個亟待解決的問題，而現(xiàn)在國內(nèi)外還沒有用于該施工環(huán)境的專門測量出土量的設(shè)備。

實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，來對出土量進行檢測和控制。本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，包括位移傳感器、處理器、盾構(gòu)機PLC、操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)，所述位移傳感器所獲得的信號經(jīng)過處理器處理之后傳輸?shù)蕉軜?gòu)機PLC中與設(shè)定的理論出土量進行對比，然后將對比結(jié)果輸出到操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)。所述位移傳感器的一些基本參數(shù):A 0為掃瞄角度的最小單元；Hi為沒有出土?xí)r的皮帶機形狀為有出土?xí)r的高度；V為皮帶輸送機速度，t為掃描的時間間隔。對于具體掃描點的選擇，考慮到初始時和出土?xí)r皮帶會有下陷，因此選取下陷較少的滾軸部分作為掃描點。
對于位移傳感器獲得的信號在處理器中進行進一步處理。AH為土堆高度，AH為Hm-Hi。然后，將每個最小單元的測量結(jié)果合并之后得到截面面積f (S)。然后，用公式
V= ifOOAk計算出出土體積。
0計算出來的出土量結(jié)果顯示在操作顯示屏上。與出土量結(jié)果一起顯示在顯示屏上的還有預(yù)先設(shè)定的理論出土量，以此作為對比。當(dāng)實際出土量超過理論出土量的5%時，操作顯示屏將會發(fā)出報警提示。作為優(yōu)選，所述位移傳感器為激光掃描位移傳感器。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:通過位移傳感器對出土體積進行檢測，通過處理后將實際值以及理論出土值共同顯示出來并作出提示，方便檢測與管理，從而防止因為過量出土而導(dǎo)致地面下陷。

圖1是本實用新型的工作原理框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。實施例:如圖1所示，一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，包括位移傳感器、處理器、盾構(gòu)機PLC、操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)，所述位移傳感器所獲得的信號經(jīng)過處理器處理之后傳輸?shù)蕉軜?gòu)機PLC中與設(shè)定的理論出土量進行對比，然后將對比結(jié)果輸出到操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)。所述位移傳感器為激光掃描位移傳感器。本實施例中所選擇的激光掃描位移傳感器可精確測量非接觸被測物體的位置、位移等變化，主要應(yīng)用于檢測物的位移、厚度、振動、距離、直徑等幾何量的測量。激光掃描位移傳感器原理為激光三角測量法，該測量法一般適用于高精度、短距離的測量。下面對激光三角測量法做一個簡單介紹:激光發(fā)射器通過鏡頭將可見紅色激光射向被測物體表面，經(jīng)物體反射的激光通過接收器鏡頭，被內(nèi)部的CCD線性相機接收，根據(jù)不同的距離，CCD線性相機可以在不同的角度下“看見”這個光點。根據(jù)這個角度及已知的激光和相機之間的距離，數(shù)字信號處理器就能計算出傳感器和被測物體之間的距離。利用激光掃描傳感器等間隔地對出土表面進行掃描，并且在處理器中結(jié)合輸送皮帶的速度信號進行處理，即可得到出土量。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，其特征在于:包括位移傳感器、處理器、盾構(gòu)機PLC、操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)，所述位移傳感器所獲得的信號經(jīng)過處理器處理之后傳輸?shù)蕉軜?gòu)機PLC中與設(shè)定的理論出土量進行對比，然后將對比結(jié)果輸出到操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，其特征在于:所述位移傳感器為激光掃描位移傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種盾構(gòu)機出土量檢測裝置，包括位移傳感器、處理器、盾構(gòu)機PLC、操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)，所述位移傳感器所獲得的信號經(jīng)過處理器處理之后傳輸?shù)蕉軜?gòu)機PLC中與設(shè)定的理論出土量進行對比，然后將對比結(jié)果輸出到操作顯示屏以及地面監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型的有益效果是通過位移傳感器對出土體積進行檢測，通過處理后將實際值以及理論出土值共同顯示出來并作出提示，方便檢測與管理，從而防止因為過量出土而導(dǎo)致地面下陷。
文檔編號E21D9/12GK203008974SQ20122072530
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者劉文喜 申請人:南車資陽機車有限公司