專利名稱:路基沉降遙測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種測量系統(tǒng),特別是一種屬于公路和鐵路運(yùn)輸交通領(lǐng)域的路基沉降遙測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
公路及鐵路運(yùn)輸承擔(dān)著陸上絕大部分的交通運(yùn)輸任務(wù),發(fā)達(dá)的公路及鐵路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是任何一個國家或地區(qū)實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的先決條件。保障公路及鐵路的安全是保證經(jīng)濟(jì)大動脈正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。在眾多影響公路及鐵路運(yùn)行安全的因素中,公路及鐵路的路基不均勻沉降是影響其安全的常見病害之一。在世界范圍內(nèi),因鐵路路基的不均勻沉降導(dǎo)致火車脫軌的事故屢見不鮮。因此,對公路及鐵路路基的沉降進(jìn)行及時的監(jiān)控對交通線路的安全運(yùn)營顯得尤為重要。路基沉降是一個不斷累積的過程,累積到一定程度后,可能會以一種極端的形式突然爆發(fā),因此路基沉降的監(jiān)控頻率要高,測量的間隔時間應(yīng)盡量縮短,方能起到災(zāi)害預(yù)警的效果。但在現(xiàn)實中,公路及鐵路線路漫長,若需及時、高頻率測量需要耗費(fèi)大量的人力、物力,人工測量法有一定的局限性。所以,在公路及鐵路路基的沉降監(jiān)控中,如何做到實時的、 自動化的、無人值守的精確測量是問題的關(guān)鍵。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述問題,提供一種路基沉降遙測系統(tǒng),提供一種實時的、自動化的、無人值守的公路及鐵路路基沉降遙測系統(tǒng)。本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)一種路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于包括連通管、位移傳感器、數(shù)據(jù)測量分站和數(shù)據(jù)測量主站,其中位移傳感器固定在連通管的端部,與連通管密封并留氣孔后埋入地基需要監(jiān)控的部位,連通管另一端引出設(shè)置于固定的平臺;位移傳感器通過電纜與數(shù)據(jù)測量分站相連,數(shù)據(jù)測量分站與數(shù)據(jù)測量主站通過無線設(shè)備進(jìn)行無線通信。作為優(yōu)選方式,所述無線設(shè)備采用GPRS無線通信技術(shù)。作為優(yōu)選方式,所述位移傳感器的電源設(shè)置在數(shù)據(jù)測量分站,通過電纜提供工作電源。本實用新型中各零件的作用如下連通管用于提供基準(zhǔn)參考液面;位移傳感器用于測量液位相對變化量;數(shù)據(jù)測量分站用于接收來自數(shù)據(jù)測量主站的測量指令,并對位移傳感器測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣、A/D轉(zhuǎn)換、發(fā)射回數(shù)據(jù)測量主站;數(shù)據(jù)測量主站用于對數(shù)據(jù)測量分站發(fā)送指令,并接收數(shù)據(jù)測量分站發(fā)射回的數(shù)據(jù),把接收到的數(shù)據(jù)傳送至計算機(jī)分析處理系統(tǒng)。本實用新型的工作流程數(shù)據(jù)測量主站根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的程序?qū)?shù)據(jù)測量分站發(fā)送指令,數(shù)據(jù)測量分站會按照指令的采樣時間、采樣方式進(jìn)行采樣。當(dāng)路基發(fā)生沉降時,埋入到路基中的連通管中的液面與位移傳感器之間會產(chǎn)生位移,該段位移即為路基沉降量。
3位移傳感器將測得的數(shù)據(jù)通過電纜傳給數(shù)據(jù)測量分站,數(shù)據(jù)測量分站對數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣、A/ D轉(zhuǎn)換之后,將測量值通過無線設(shè)備發(fā)射回數(shù)據(jù)測量主站,數(shù)據(jù)測量主站最后將接收的數(shù)據(jù)傳送至計算機(jī)分析處理系統(tǒng)。本實用新型的有益效果數(shù)據(jù)測量主站與數(shù)據(jù)測量分站之間的通信方式為基于 GPRS技術(shù)的無線通信,在遠(yuǎn)距離、大面積測量時,可以節(jié)省大量昂貴的電纜。通過程序,可以對采樣時間、采樣方式等進(jìn)行預(yù)先設(shè)置,分站會按照預(yù)先設(shè)置好的程序進(jìn)行采樣,實現(xiàn)自動化無人值守測量。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記,1為路基,2為位移傳感器,3為連通管,4為電纜,5為數(shù)據(jù)測量分站,6 為數(shù)據(jù)測量主站,7為計算機(jī)分析處理系統(tǒng)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。實施例如圖1所示,一種路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于包括連通管3、位移傳感器2、數(shù)據(jù)測量分站5和數(shù)據(jù)測量主站6,其中位移傳感器2固定在連通管3的端部,與連通管3密封并留氣孔后埋入地基1需要監(jiān)控的部位,連通管3另一端引出設(shè)置于固定的平臺;位移傳感器2通過電纜4與數(shù)據(jù)測量分站5相連,數(shù)據(jù)測量分站5與數(shù)據(jù)測量主站6通過無線設(shè)備進(jìn)行無線通信;所述無線設(shè)備采用GPRS無線通信技術(shù)。數(shù)據(jù)測量主站6根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的程序,通過GPRS無線通信對數(shù)據(jù)測量分站5發(fā)送指令,數(shù)據(jù)測量分站5會按照指令的采樣時間、采樣方式進(jìn)行采樣。當(dāng)路基1發(fā)生沉降時, 埋入到路基1中的連通管3中的液面與位移傳感器2之間會產(chǎn)生位移,該段位移即為路基沉降量。位移傳感器2將測得的數(shù)據(jù)通過電纜4傳給數(shù)據(jù)測量分站5,數(shù)據(jù)測量分站5對數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣、A/D轉(zhuǎn)換之后,將測量值通過無線設(shè)備GPRS無線通信發(fā)射回數(shù)據(jù)測量主站6, 數(shù)據(jù)測量主站6最后將接收的數(shù)據(jù)傳送至計算機(jī)分析處理系統(tǒng)7。所述位移傳感器2的電源設(shè)置在數(shù)據(jù)測量分站5,通過電纜4提供工作電源。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(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于包括連通管(3)、位移傳感器(2)、數(shù)據(jù)測量分站(5 )和數(shù)據(jù)測量主站(6 ),其中位移傳感器(2 )固定在連通管(3 )的端部,與連通管(3 )密封并留氣孔后埋入地基(1)需要監(jiān)控的部位,連通管(3)另一端引出設(shè)置于固定的平臺;位移傳感器(2)通過電纜(4)與數(shù)據(jù)測量分站(5)相連,數(shù)據(jù)測量分站(5)與數(shù)據(jù)測量主站(6) 通過無線設(shè)備進(jìn)行無線通信。
2.如權(quán)利要求1所述的路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于所述無線設(shè)備采用GPRS無線通信技術(shù)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于所述位移傳感器(2)的電源設(shè)置在數(shù)據(jù)測量分站(5 ),通過電纜(4 )提供工作電源。
專利摘要本實用新型公開了一種路基沉降遙測系統(tǒng),其特征在于包括連通管、位移傳感器、數(shù)據(jù)測量分站和數(shù)據(jù)測量主站,其中位移傳感器固定在連通管的端部,與連通管密封并留氣孔后埋入地基需要監(jiān)控的部位,連通管另一端引出設(shè)置于固定的平臺;位移傳感器通過電纜與數(shù)據(jù)測量分站相連,數(shù)據(jù)測量分站與數(shù)據(jù)測量主站通過無線設(shè)備進(jìn)行無線通信。本實用新型的有益效果在于適用于遠(yuǎn)距離、大面積測量,節(jié)省電纜。通過數(shù)據(jù)測量主站設(shè)置程序,可以對數(shù)據(jù)測量分站采樣時間、采樣方式等進(jìn)行預(yù)先設(shè)置,數(shù)據(jù)測量分站會按照預(yù)先設(shè)置好的程序進(jìn)行采樣,實現(xiàn)自動化無人值守測量。
文檔編號G01C5/00GK202304811SQ20112042995
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者周仕軍, 唐英, 張三峰, 李海東, 熊文豪, 王興猛, 陳舜東 申請人:中鐵西南科學(xué)研究院有限公司