一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置。包括有測量裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，所述的測量裝置包括有若干個均勻分布在待測地點的小系統(tǒng)，每兩兩相鄰的小系統(tǒng)邊緣處，均設(shè)置有特殊測點，在每一個小系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置有普通測點，特殊測點和普通測點上，均設(shè)置有傳感器；所述的小系統(tǒng)內(nèi)部的傳感器，均通過導(dǎo)管連通，并與特殊測點上與該小系統(tǒng)對應(yīng)的傳感器連通。本實用新型適用范圍廣，可以便捷施工安裝，測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，容錯性高，測量反應(yīng)速度靈敏，并且能夠自動進行監(jiān)測。
【專利說明】一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑施工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在建筑工程施工【技術(shù)領(lǐng)域】里，準(zhǔn)確測量結(jié)構(gòu)的相對沉降對于施工有著極大的意義，可以有效地保障結(jié)構(gòu)的安全、指導(dǎo)后續(xù)施工的進行。靜力水準(zhǔn)儀等傳感器是施工領(lǐng)域中比較常用的測量相對沉降的儀器，它將傳感器之間用導(dǎo)管連接起來，組成相對沉降測量系統(tǒng)，測點發(fā)生相對沉降時，傳感器之間液體的流動，通過測量液體的高度間接測得測點間的相對位移。傳感器中水達到穩(wěn)定需要時間，因此當(dāng)導(dǎo)管較長時，水流穩(wěn)定時間較長；并且傳感器高度有限，當(dāng)測點之間高差相對較大，傳感器在運行過程中可能漫出傳感器，因此當(dāng)需要測量的施工情況較復(fù)雜時，比如隧道施工、大面積的建筑施工或者測量之間高差較大等，采用傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建方法，往往實現(xiàn)起來較復(fù)雜，并且得到準(zhǔn)確的結(jié)果往往需要較長的時間，同時，一旦系統(tǒng)中某個傳感器出現(xiàn)問題，可能會影響整個系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。建設(shè)工程領(lǐng)域亟需一種能有效監(jiān)測種復(fù)雜施工條件下施工相對沉降的裝置和方法。
[0003]因此需要提出一種復(fù)雜施工條件下施工相對沉降自動監(jiān)測裝置，根據(jù)實際情況將整個系統(tǒng)劃分為多個小系統(tǒng)，通過在系統(tǒng)特殊測點處設(shè)置多個傳感器將所有測點的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，從而達到自動監(jiān)測種復(fù)雜施工條件下施工相對沉降的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的不足，提供一種適用范圍廣，可以便捷施工安裝，測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，容錯性高，測量反應(yīng)速度靈敏，并且能夠自動進行監(jiān)測的大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置，包括有測量裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述的測量裝置包括有若干個均勻分布在待測地點的小系統(tǒng)，每兩兩相鄰的小系統(tǒng)邊緣處，均設(shè)置有特殊測點，在每一個小系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置有普通測點，特殊測點和普通測點上，均設(shè)置有傳感器；其中，每一個特殊測點上，均安裝有多個傳感器，其數(shù)量根據(jù)特殊測點周邊小系統(tǒng)的數(shù)量來確定，且每一個安裝在特殊測點上的傳感器，均對應(yīng)一個小系統(tǒng)；所述的小系統(tǒng)內(nèi)部的傳感器，均通過導(dǎo)管連通，并與特殊測點上與該小系統(tǒng)對應(yīng)的傳感器連通；所述的特殊測點上的所有傳感器，其相對位移在測量過程中保持不變。
[0007]使用本裝置進行監(jiān)測時:
[0008]一、首先，確定結(jié)構(gòu)需要監(jiān)測的測點，根據(jù)測點的分布位置以及測點之間的高差等因素，確定小系統(tǒng)的劃分，相鄰的系統(tǒng)必須設(shè)置特殊測點，小系統(tǒng)中傳感器的數(shù)量不能太多，并且如果條件允許的話，最好形成閉合的環(huán)路。
[0009]二、然后，在測點安裝靜力水準(zhǔn)儀等傳感器，傳感器應(yīng)該穩(wěn)定的固定在測點上，在重疊測點處根據(jù)周圍小系統(tǒng)的數(shù)量安裝相同數(shù)量的傳感器，相同測點處的多個傳感器在運行過程相對位置必須保持穩(wěn)定，用導(dǎo)管連通小系統(tǒng)間的傳感器，導(dǎo)管的直徑不能太小，否則容易導(dǎo)致導(dǎo)管擁塞。
[0010]三、然后，安裝數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)傳感器輸出的信號進行選擇，可以是串口服務(wù)器和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，數(shù)據(jù)處理裝置和顯示裝置安裝在監(jiān)控室，數(shù)據(jù)處理裝置是自動處理功能的智能設(shè)備，可以是一般的主機，智能設(shè)備必須安裝配套的處理軟件。
[0011]四、隨后，向傳感器中加入液體，液體必須有較好的流動性能和較好的抗凍性能，對初始數(shù)據(jù)進行采集，根據(jù)初始數(shù)據(jù)對傳感器的位置進行調(diào)整。
[0012]五、之后，選定系統(tǒng)中某個測點為參考點，輸入測點的初始相對位移，數(shù)據(jù)采集裝置開始采集傳感器數(shù)據(jù)。
[0013]六、最后，數(shù)據(jù)處理裝置對數(shù)據(jù)進行處理，在顯示裝置上顯示出測點的相對測量。
[0014]本實用新型的原理是:確定需要監(jiān)測的測點，將整個監(jiān)測系統(tǒng)的測點根據(jù)實際情況劃分為多個小系統(tǒng)，相鄰系統(tǒng)必須有特殊測點；安裝傳感器，相同系統(tǒng)之間的傳感器相互連通，特殊測點處根據(jù)周圍小系統(tǒng)的數(shù)量安裝多個傳感器，并且特殊測點處傳感器在監(jiān)測系統(tǒng)運行過程中相對位移應(yīng)該保持不變；數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)采集后，傳輸給數(shù)據(jù)處理裝置；數(shù)據(jù)處理裝置將小系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，得到所有測點相對于參考點的相對位移。
[0015]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:
[0016]1、適用范圍廣，該系統(tǒng)除了在原有的環(huán)境使用以外，還能用于在長度大、平面面積大等多種種復(fù)雜施工條件下施工相對沉降的觀測；
[0017]2、將大系統(tǒng)劃分為多個小系統(tǒng)，液體平衡所需的時間更短，系統(tǒng)反應(yīng)更快，單個系統(tǒng)失效不影響其他系統(tǒng)的使用，容錯性能好；
[0018]3、在原有的系統(tǒng)上稍作改動，劃分系統(tǒng)，增加一定數(shù)量的傳感器就可實現(xiàn)對種復(fù)雜施工條件下施工沉降的自動監(jiān)測，簡單易行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1-普通測點、2-特殊測點、3-傳感器、4-導(dǎo)管。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合【具體實施方式】，對本實用新型作進一步的說明:
[0022]如圖1所示的大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置，包括有測量裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，其中所述的測量裝置包括有若干個均勻分布在待測地點的小系統(tǒng)，每兩兩相鄰的小系統(tǒng)邊緣處，均設(shè)置有特殊測點2，在每一個小系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置有普通測點1，特殊測點2和普通測點I上，均設(shè)置有傳感器3 ;其中，每一個特殊測點2上，均安裝有多個傳感器3，其數(shù)量根據(jù)特殊測點2周邊小系統(tǒng)的數(shù)量來確定，且每一個安裝在特殊測點2上的傳感器3，均對應(yīng)一個小系統(tǒng)；所述的小系統(tǒng)內(nèi)部的傳感器3，均通過導(dǎo)管4連通，并與特殊測點2上與該小系統(tǒng)對應(yīng)的傳感器3連通；所述的特殊測點2上的所有傳感器3，其相對位移在測量過程中保持不變。
[0023]使用本實用新型實施例裝置進行監(jiān)測時:
[0024]一、首先，確定結(jié)構(gòu)需要監(jiān)測的測點，根據(jù)測點的分布位置以及測點之間的高差等因素，確定小系統(tǒng)的劃分，相鄰的系統(tǒng)必須設(shè)置特殊測點，小系統(tǒng)中傳感器的數(shù)量不能太多，并且如果條件允許的話，最好形成閉合的環(huán)路。
[0025]二、然后，在測點安裝靜力水準(zhǔn)儀等傳感器，傳感器應(yīng)該穩(wěn)定的固定在測點上，在重疊測點處根據(jù)周圍小系統(tǒng)的數(shù)量安裝相同數(shù)量的傳感器，相同測點處的多個傳感器在運行過程相對位置必須保持穩(wěn)定，用導(dǎo)管連通小系統(tǒng)間的傳感器，導(dǎo)管的直徑不能太小，否則容易導(dǎo)致導(dǎo)管擁塞。
[0026]三、然后，安裝數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)傳感器輸出的信號進行選擇，為串口服務(wù)器和路由器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，數(shù)據(jù)處理裝置和顯示裝置安裝在監(jiān)控室，數(shù)據(jù)處理裝置是自動處理功能的智能設(shè)備，為一般的PC主機，智能設(shè)備必須安裝配套的處理軟件。
[0027]四、隨后，向傳感器中加入液體，液體必須有較好的流動性能和較好的抗凍性能，對初始數(shù)據(jù)進行采集，根據(jù)初始數(shù)據(jù)對傳感器的位置進行調(diào)整。
[0028]五、之后，選定系統(tǒng)中某個測點為參考點，輸入測點的初始相對位移，數(shù)據(jù)采集裝置開始采集傳感器數(shù)據(jù)。
[0029]六、最后，數(shù)據(jù)處理裝置對數(shù)據(jù)進行處理，在顯示裝置上顯示出測點的相對測量。數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)過程如下:假設(shè)該系統(tǒng)劃分為A、B、C三個小系統(tǒng)，其傳感器的編號分為1-nl，nl+l-n2, n2_n3，以A系統(tǒng)中傳感器I為整個系統(tǒng)的參照點，nl和nl+1、n2和n2+l為特殊測點。一段時間的施工后，傳感器的液面變化為Ii1-1inl, hnl+1-hn2, hn^-hj^。則對小系統(tǒng)A中的編號為m傳感器，其相對沉降為:
[0030]Hm=Vh1
[0031]小系統(tǒng)B中的編號為m傳感器，其相對沉降為:
[0032]H^+h1-h^^-hn!
[0033]小系統(tǒng)C中的編號為m傳感器，其相對沉降為:
[0034]Hm=Whnw- Un2-1inI
[0035]以上說明僅為本實用新型的應(yīng)用實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大范圍多測點相對沉降自動監(jiān)測裝置，包括有測量裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述的測量裝置包括有若干個均勻分布在待測地點的小系統(tǒng)，每兩兩相鄰的小系統(tǒng)邊緣處，均設(shè)置有特殊測點，在每一個小系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置有普通測點，特殊測點和普通測點上，均設(shè)置有傳感器；其中，每一個特殊測點上，均安裝有多個傳感器，其數(shù)量根據(jù)特殊測點周邊小系統(tǒng)的數(shù)量來確定，每一個安裝在特殊測點上的傳感器，均對應(yīng)一個小系統(tǒng)；所述的小系統(tǒng)內(nèi)部的傳感器，均通過導(dǎo)管連通，并與特殊測點上與該小系統(tǒng)對應(yīng)的傳感器連通；所述的特殊測點上的所有傳感器，其相對位移在測量過程中保持不變。
【文檔編號】G01C5/04GK204115717SQ201420540390
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】王輝, 孫金橋, 劉志茂, 周環(huán)宇, 劉衛(wèi)軍, 李迪, 劉彬, 陳超, 許國偉 申請人:中建三局集團有限公司