一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，是基于微控制器、無線傳輸、測距儀、軸力計(jì)、測斜儀的自動化監(jiān)測領(lǐng)域，可實(shí)現(xiàn)高大模板支撐系統(tǒng)多參數(shù)監(jiān)測、無線傳輸管理的模塊，涉及到建筑施工安全監(jiān)測行業(yè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在高大模板支撐系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，應(yīng)用的數(shù)量多、范圍廣、工況復(fù)雜，同時(shí)隨著社會對施工安全的關(guān)注度越來越高，對高大模板支撐系統(tǒng)的監(jiān)測要求也隨之而生，而傳統(tǒng)人工測量方式逐漸難以滿足需求。
[0003]高大模板支撐系統(tǒng)中支撐部件的位移、應(yīng)力、傾斜關(guān)注到整個(gè)支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定程度，當(dāng)個(gè)別部件發(fā)生偏載或沉降時(shí)，會導(dǎo)致驗(yàn)證后果，甚至出現(xiàn)坍塌的危險(xiǎn)。因此，在高大模板支撐系統(tǒng)的監(jiān)測領(lǐng)域，主要以測量構(gòu)件的位移、應(yīng)力、傾斜為主要監(jiān)測內(nèi)容。
[0004]傳統(tǒng)的監(jiān)測方法主要是靠人工定時(shí)檢測，使用全站儀等設(shè)設(shè)備對關(guān)鍵部件的位移沉降進(jìn)行監(jiān)測，全站儀使用、維護(hù)成本較高，對操作人員的素質(zhì)也有一定要求。
[0005]傳統(tǒng)人工監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)存在以下的不足:
首先，人工監(jiān)測的方式不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)全天候測量；其次，傳統(tǒng)監(jiān)測方法主要依靠全站儀實(shí)現(xiàn)測量，全站儀的硬件成本、維護(hù)成本相對較高。
[0006]綜上所述，傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)中對實(shí)時(shí)全天候測量、自動化監(jiān)測等方面，且在系統(tǒng)安裝實(shí)施、后期維護(hù)等方面存在一定的局限性，難以滿足當(dāng)前的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于以下三點(diǎn):(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、全天候自動化測量；
(2)可完成對監(jiān)測部件或位置位移、應(yīng)力、傾斜的測量；(3)由于高支模系統(tǒng)工況復(fù)雜，難以布線、供電等，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)太陽能電池供電、無線數(shù)據(jù)傳輸功能，以提高系統(tǒng)的實(shí)用性。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，它包括軸力計(jì)、測距模塊、測斜儀三個(gè)傳感器t旲塊；
軸力計(jì)、測距模塊、測斜儀三個(gè)傳感器模塊與微控制器相連接，數(shù)據(jù)存儲模塊位于微控制器內(nèi)，無線發(fā)射模塊與微控制器相連接，無線發(fā)射天線通過饋線與無線發(fā)射模塊相連接；
該系統(tǒng)它還包括一太陽能供電的組裝置，它包括太陽能板、鋰電池及充放電管理電路、水工電纜；太陽能板通過水工電纜與鋰電池及充放電管理電路連接，鋰電池及充放電管理電路與微控制器相連接。
[0009]自動監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)置在防水電工箱中。
監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)計(jì)有一個(gè)32位STM32微控制器，作為主控制器，自動管理和驅(qū)動系統(tǒng)各測量模塊，同時(shí)完成數(shù)據(jù)管理、傳輸。在對應(yīng)的設(shè)置自動采集模式下，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動采集。
[0010]系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)計(jì)有一個(gè)三向激光測距模塊，即三個(gè)獨(dú)立的激光模塊按照三個(gè)方向進(jìn)行放置，以實(shí)現(xiàn)三向位移的測量，同時(shí)為提高測量精度，每一個(gè)測量方向的激光測距模塊都配置有反光板，以解決在光線復(fù)雜情況下測量的精度問題。系統(tǒng)設(shè)計(jì)有軸力計(jì)采集接口，可完成對軸力計(jì)數(shù)據(jù)的采集功能，以是實(shí)現(xiàn)支撐力的參數(shù)測量。系統(tǒng)同時(shí)設(shè)計(jì)有測斜儀采集接口，可是實(shí)現(xiàn)支持部件的傾斜角度測量。
[0011]設(shè)計(jì)時(shí)考慮到系統(tǒng)所處的現(xiàn)場工況較為復(fù)雜，布線后的防護(hù)、供電的可靠性等均難以保證，因此，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)由太陽能板充電、鋰電池供電方式，徹底解決現(xiàn)場供電的難題。同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)置無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的無線化。
[0012]為實(shí)現(xiàn)全天候?qū)崟r(shí)測量，系統(tǒng)控制部分可實(shí)現(xiàn)自動控制，設(shè)計(jì)配套防護(hù)箱、三腳云臺等裝置，以保證系統(tǒng)可在戶外正常使用。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
綜上所述，本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)通過微型控制器的自動控制，可實(shí)現(xiàn)自動位移、應(yīng)力、傾斜測量功能，并通過無線進(jìn)行傳輸，且系統(tǒng)是太陽能供電的裝置，因此可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)全天候、三參數(shù)測量的功能，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)中不足。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明的實(shí)際安裝示意圖；
圖2中:10是無線發(fā)射天線；21是系統(tǒng)控制模塊；4是太陽能板；22是四芯傳輸電纜；23是實(shí)際支撐力柱(被測對象)；3是測斜儀；1是軸力計(jì)；24是反光板；2是測距模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，它包括軸力計(jì)1、測距模塊2、測斜儀3三個(gè)傳感器模塊；
軸力計(jì)1、測距模塊2、測斜儀3三個(gè)傳感器模塊與微控制器6相連接，數(shù)據(jù)存儲模塊7位于微控制器6內(nèi)，無線發(fā)射模塊12與微控制器6相連接，無線發(fā)射天線10通過饋線11與無線發(fā)射模塊12相連接；
該系統(tǒng)它還包括一太陽能供電的組裝置，它包括太陽能板4、鋰電池及充放電管理電路9、水工電纜8 ;太陽能板4通過水工電纜8與鋰電池及充放電管理電路9連接，鋰電池及充放電管理電路9與微控制器6相連接。
[0016]自動監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)置在防水電工箱5中。
[0017]首先安裝軸力計(jì)、測斜儀、測距儀，安裝時(shí)必須固定可靠，在軸力計(jì)上下接觸面需使用墊板。將系統(tǒng)控制模塊，安裝于硬質(zhì)地面，可通過三腳云臺調(diào)整監(jiān)測儀位置在水平位置，調(diào)整完畢后調(diào)整天線、太陽能電池板的角度和位置。
[0018]打開系統(tǒng)控制模塊電源開關(guān)，此時(shí)無線模塊自動獲取無線網(wǎng)絡(luò)地址，并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，控制模塊可自動對無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、采集、存儲。
[0019]通過在無線管理端可設(shè)置控制模塊的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、采集間隔、采集方式等參數(shù)，啟動后，控制模塊自動監(jiān)測儀可實(shí)現(xiàn)自動測量、無線傳輸功能。
[0020]無線模塊使用的天線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離大面積的金屬平面及地面，安裝設(shè)備時(shí)，要使天線距離金屬管或者金屬平面至少15cm，安裝位置至少離地面1米以上。并盡量減少天線之間的障礙物。
[0021]現(xiàn)場安裝時(shí)，應(yīng)將太陽能板朝向正南方向(夏季稍偏西，冬季稍偏東)，一般傾斜角為45度角(現(xiàn)場依據(jù)實(shí)際情況，可稍微調(diào)整)，因?yàn)?5度角不僅可以有效的吸收光能還可以最大限度的減少風(fēng)阻和增加支架的支撐力，以保證鋰電池一天內(nèi)的有效充電時(shí)間。
[0022]現(xiàn)場安裝時(shí)反光板應(yīng)固定可靠，監(jiān)測儀與反光板之間應(yīng)無遮擋，以避免對位移數(shù)據(jù)采集的影響。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:它包括軸力計(jì)(1)、測距模塊(2)、測斜儀(3)三個(gè)傳感器模塊； 軸力計(jì)(1)、測距模塊(2)、測斜儀(3)三個(gè)傳感器模塊與微控制器(6)相連接，數(shù)據(jù)存儲模塊(7)位于微控制器(6)內(nèi)，無線發(fā)射模塊(12)與微控制器(6)相連接，無線發(fā)射天線(10)通過饋線(11)與無線發(fā)射模塊(12)相連接； 該系統(tǒng)它還包括一太陽能供電的組裝置，它包括太陽能板(4)、鋰電池及充放電管理電路(9)、水工電纜(8);太陽能板(4)通過水工電纜(8)與鋰電池及充放電管理電路(9)連接，鋰電池及充放電管理電路(9)與微控制器(6)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:自動監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)置在防水電工箱(5)中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于高大模板支撐系統(tǒng)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，是基于微控制器、無線傳輸、測距儀、軸力計(jì)、測斜儀的自動化監(jiān)測領(lǐng)域，可實(shí)現(xiàn)高大模板支撐系統(tǒng)多參數(shù)監(jiān)測、無線傳輸管理的模塊，涉及到建筑施工安全監(jiān)測行業(yè)領(lǐng)域。它包括軸力計(jì)、測距模塊、測斜儀三個(gè)傳感器模塊；軸力計(jì)、測距模塊、測斜儀三個(gè)傳感器模塊與微控制器相連接，數(shù)據(jù)存儲模塊位于微控制器內(nèi)，無線發(fā)射模塊與微控制器相連接，無線發(fā)射天線通過饋線與無線發(fā)射模塊相連接；該系統(tǒng)它還包括一太陽能供電的組裝置，它包括太陽能板、鋰電池及充放電管理電路、水工電纜；太陽能板通過水工電纜與鋰電池及充放電管理電路連接，鋰電池及充放電管理電路與微控制器相連接。
【IPC分類】G08C17/02, G01C3/00, G01C9/00, G01D21/02
【公開號】CN105321327
【申請?zhí)枴緾N201510877863
【發(fā)明人】劉付鵬, 王輔宋, 劉文峰, 謝鎮(zhèn), 劉國勇, 李松
【申請人】江西飛尚科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年12月4日