容柵尺裂縫計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及裂縫檢測(cè)裝置，尤其涉及一種具有容柵尺的裂縫計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]容柵傳感器是一種基于變面積工作原理，可測(cè)量大位移的電容式數(shù)字傳感器。它與其它數(shù)字式位移傳感器，如光柵、電感調(diào)頻等相比，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、分辨率和準(zhǔn)確度高、測(cè)量速度快、功耗小、成本低、對(duì)使用環(huán)境要求不高等突出的特點(diǎn)，因此在電子測(cè)量技術(shù)中占有十分重要的地位。隨著測(cè)量技術(shù)向精密化、高速化、自動(dòng)化、集成化、智能化、經(jīng)濟(jì)化、非接觸化和多功能化方向的發(fā)展，容柵傳感器的應(yīng)用越來越廣泛。
[0003]基于上述優(yōu)點(diǎn)，國內(nèi)外相關(guān)廠家可發(fā)了一系列容柵傳感器，在鐵路、公路、地鐵、橋梁、隧道、礦井、建筑、水利水壩等土木工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但現(xiàn)有容柵傳感器存在如下缺點(diǎn):其價(jià)格高，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，不同品牌之間兼容性差等，局限了容柵傳感器的使用范圍。
[0004]容柵傳感器是容柵尺的重要組成部件，目前，容柵尺在國內(nèi)已經(jīng)應(yīng)用成熟，其帶有擴(kuò)展接口，常用于橋梁、邊坡、巖壁等表面裂縫的變形測(cè)量，但容柵尺的數(shù)據(jù)接口往往與通用的傳感器接口難于匹配，這就與高一級(jí)的計(jì)算機(jī)聯(lián)接形成測(cè)量系統(tǒng)造成了非常大的障礙。現(xiàn)有的裂縫計(jì)還沒用采用容柵尺的結(jié)構(gòu)來直接進(jìn)行巖體或邊坡裂縫變形的測(cè)量。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)和發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供的一種容柵尺裂縫計(jì)。
[0007]本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種容柵尺裂縫計(jì)，其中，其包括一容柵尺，與所述容柵尺的數(shù)據(jù)接口連接的用于將容柵尺的數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器；
[0008]所述轉(zhuǎn)換器包括:微處理器，分別與所述容柵尺數(shù)據(jù)接口和所述微處理器連接的接口轉(zhuǎn)換電路，與所述微處理器連接的RS485接口。
[0009]下面對(duì)以上技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述:
[0010]進(jìn)一步地，所述接口轉(zhuǎn)換電路為電平接口轉(zhuǎn)換電路，用于所述容柵尺的數(shù)據(jù)接口與所述RS485接口的電平轉(zhuǎn)換。
[0011]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)換器還包括分別與所述微處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)字編碼器。
[0012]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)換器連接有一通用供電模塊，所述RS485接口連接有一通用數(shù)據(jù)采集處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集處理模塊用于采集和處理所述轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)。
[0013]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)換器連接有與所述RS485接口連接的靜電保護(hù)模塊和防雷保護(hù)豐旲塊。
[0014]進(jìn)一步地，所述容柵尺包括橫梁，固定在所述橫梁底部的第一測(cè)桿，活動(dòng)設(shè)置在所述橫梁上的第二測(cè)桿，所述第一測(cè)桿、第二測(cè)桿用于固定在裂縫兩側(cè)的被測(cè)點(diǎn)上，所述橫梁設(shè)置有刻度。
[0015]進(jìn)一步地，所述橫梁設(shè)置有用于檢測(cè)所述第一測(cè)桿和第二測(cè)桿的距離的傳感器，以及與所述傳感器連接并且固定在所述第二測(cè)桿頂部的數(shù)字顯示屏。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:通過在容柵尺上連接設(shè)置一將容柵尺數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換為通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器，使得容柵尺可以通過RS485接口與外界通信連接，用戶可以很方便地更換不同的傳感器，降低了生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)成本，并且采用該結(jié)構(gòu)的容柵尺裂縫計(jì)其具有數(shù)據(jù)傳輸效率高、抗噪聲干擾性好、通信距離大的優(yōu)點(diǎn)，能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨蟆?br>【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型容柵尺裂縫計(jì)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖2是總電源電路示意圖。
[0019]圖3是容柵尺電源電路示意圖。
[0020]圖4是接口轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是微處理器電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是數(shù)字編碼器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8是RS485接口的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9是靜電保護(hù)模塊和防雷模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖10是容柵尺裂縫計(jì)安裝時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記:
[0028]容柵尺10 ；
[0029]橫梁110;
[0030]第一測(cè)桿111 ;第二測(cè)桿112 ;數(shù)字顯示屏113 ；
[0031]巖石壁20;
[0032]裂縫21;
[0033]第一測(cè)點(diǎn)210 ;第二測(cè)點(diǎn)220。
[0034]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，以便更清楚、直觀地理解本實(shí)用新型的發(fā)明實(shí)質(zhì)。
[0036]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種容柵尺裂縫計(jì)，包括一容柵尺10，與所述容柵尺10的數(shù)據(jù)接口連接的用于將容柵尺10的數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器；具體的，所述轉(zhuǎn)換器包括:微處理器，即一單片機(jī)，分別與所述容柵尺10數(shù)據(jù)接口和所述微處理器連接的接口轉(zhuǎn)換電路，與所述微處理器連接的RS485接口。如此，即可將容柵尺的數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成RS485接口，RS485接口具有數(shù)據(jù)傳輸效率高的優(yōu)點(diǎn)，最高數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)lOMpbs，其抗共模干擾能力強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好，通信距離大，能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨?。單片機(jī)為5.3V的低功耗芯片。具體的，所述接口轉(zhuǎn)換電路為電平接口轉(zhuǎn)換電路，用于所述容柵尺10的數(shù)據(jù)接口與所述RS485接口的電平轉(zhuǎn)換以及對(duì)采集的數(shù)據(jù)整形。如圖3至圖5及圖8所示，其能實(shí)現(xiàn)1.5V到5.3V的電平轉(zhuǎn)換，容柵尺10接收的數(shù)據(jù)接入接口轉(zhuǎn)換電路中的輸入端P O (MCLK IN)和I (MDAT IN)，輸出端口 2 (MDAT)、輸出端口 3 (MCLK)分別與單片機(jī)的引腳17和引腳20連接；如圖5、圖8所示，RS485接口中的接收端P I (RXD)、發(fā)送端口 4(TXD)分別與單片機(jī)的引腳13和引腳14連接，
[0037]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換器還包括分別與所述微處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和用于把采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的數(shù)字編碼器，如圖5至圖7所示，其數(shù)據(jù)端(SDA)、時(shí)鐘信號(hào)輸入端(SCL)分別與單片機(jī)上的引腳5、引腳6連接。
[0038]較好的，如圖1、圖2所示，所述轉(zhuǎn)換器連接有一通用供電模塊，所述RS485接口連接有一通用數(shù)據(jù)采集處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集處理模塊用于采集和處理所述轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)，通用供電模塊采用直流供電。
[0039]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)換器連接有與所述RS485接口連接的靜電保護(hù)模塊和防雷保護(hù)模塊，如圖9所示，其設(shè)置有2個(gè)保險(xiǎn)管F42、F43，以及3個(gè)用于過壓保護(hù)的保護(hù)管G41、G42、G43。
[0040]更為詳細(xì)的，所述容柵尺10包括一橫梁110，固定在所述橫梁110底部的第一測(cè)桿111，活動(dòng)設(shè)置在所述橫梁110上的第二測(cè)桿112，所述第一測(cè)桿111、第二測(cè)桿112用于固定在被測(cè)點(diǎn)上，所述橫梁110設(shè)置有刻度。進(jìn)一步地，所述橫梁110設(shè)置有用于檢測(cè)所述第一測(cè)桿111和第二測(cè)桿112的距離的傳感器，以及與所述傳感器連接并且固定在所述第二測(cè)桿112頂部的數(shù)字顯示屏113。如圖10所示，巖石壁20上有一裂縫21，將容柵尺10的第一測(cè)桿111、第二測(cè)桿112分別固定在裂縫21兩側(cè)的第一測(cè)點(diǎn)210、第二測(cè)點(diǎn)220上，裂縫21的原始寬度顯示在數(shù)字顯示屏113上，裂縫21變形的過程中，可以隨時(shí)讀出其裂縫寬度，操作簡單、方便。
[0041]綜上所述，本實(shí)用新型提供的容柵尺裂縫計(jì)，其在容柵尺數(shù)據(jù)接口連接有將數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換，使得容柵尺可以通過RS485接口與外界通信連接，用戶可以很方便地更換不同的傳感器，降低了生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)成本，并且采用該結(jié)構(gòu)的容柵尺裂縫計(jì)其具有數(shù)據(jù)傳輸效率高、抗噪聲干擾性好、通信距離大的優(yōu)點(diǎn)，能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨蟆?br>[0042]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，其包括一容柵尺，與所述容柵尺的數(shù)據(jù)接口連接的用于將容柵尺的數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器； 所述轉(zhuǎn)換器包括:微處理器，分別與所述容柵尺數(shù)據(jù)接口和所述微處理器連接的接口轉(zhuǎn)換電路，與所述微處理器連接的RS485接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述接口轉(zhuǎn)換電路為電平接口轉(zhuǎn)換電路，用于所述容柵尺的數(shù)據(jù)接口與所述RS485接口的電平轉(zhuǎn)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器還包括分別與所述微處理器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)字編碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器連接有一通用供電模塊，所述RS485接口連接有一通用數(shù)據(jù)采集處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集處理模塊用于采集和處理所述轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器連接有與所述RS485接口連接的靜電保護(hù)模塊和防雷保護(hù)模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述容柵尺包括橫梁，固定在所述橫梁底部的第一測(cè)桿，活動(dòng)設(shè)置在所述橫梁上的第二測(cè)桿，所述第一測(cè)桿、第二測(cè)桿用于固定在裂縫兩側(cè)的被測(cè)點(diǎn)上，所述橫梁設(shè)置有刻度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的容柵尺裂縫計(jì)，其特征在于，所述橫梁設(shè)置有用于檢測(cè)所述第一測(cè)桿和第二測(cè)桿的距離的傳感器，以及與所述傳感器連接并且固定在所述第二測(cè)桿頂部的數(shù)字顯示屏。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種容柵尺裂縫計(jì)，其中，其包括一容柵尺，與所述容柵尺的數(shù)據(jù)接口連接的用于將容柵尺的數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器；所述轉(zhuǎn)換器包括：微處理器，分別與所述容柵尺數(shù)據(jù)接口和所述微處理器連接的接口轉(zhuǎn)換電路，與所述微處理器連接的RS485接口。通過在容柵尺上連接設(shè)置一將容柵尺數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換為通用傳感器接口的轉(zhuǎn)換器，使得容柵尺可以通過RS485接口與外界通信連接，用戶可以很方便地更換不同的傳感器，降低了生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)成本，并且采用該結(jié)構(gòu)的容柵尺裂縫計(jì)其具有數(shù)據(jù)傳輸效率高、抗噪聲干擾性好、通信距離大的優(yōu)點(diǎn)，能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨蟆?br>【IPC分類】G01B7-16, G01B7-02
【公開號(hào)】CN204479014
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520196388
【發(fā)明人】彭炎華, 楊昌斌, 閆文斌, 田振翎, 蘇鵬程
【申請(qǐng)人】廣州市吉華勘測(cè)股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日