專利名稱::一種水平位移監測儀的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及的是一種適用于監測地下工程水平位移參數的監測系統,屬于地下工程水平位移參數監測系統術領域。
背景技術:
:目前國內外的水平位移監測儀類型很多,包括,伺服加速度傳感器式、電阻應變片式、滑線電阻式、振弦式等。其中,以伺服加速度傳感器為核心技術構建的水平位移監測儀以其良好的靈敏度和線性度被普遍采用,且非常適合微位移的量測,然而其大多以原始的人工手記方式,對水平位移監測數據進行分析處理,或是以半智能化的方式,將監測數據存儲在接收儀表中,以待后續處理,這就不可避免的增加了數據錯誤產生的可能性,同時造成人力等資源的浪費,以及效率、效益上的下降。絕大多數國內外產品,沒有充分地利用日益發展的電子信息技術、通信技術以及軟件技術,沒有結合手持設備或是計算機強大的數據處理能力以及巨大的數據存儲空間,沒有完全實現水平位移監測的智能化。與國內外產品相匹配的數據分析處理、風險評估系統,更是少之又少。目前水平位移監測數據的分析處理僅僅是通過人工將數據輸入EXCLE表格中,進行簡單的數學處理,這將極大地浪費人力資源、增加工作的繁瑣度以及降低作業效率和經濟效益。且目前的處理方式,無法直觀地給出測斜水平位移監測數據所要展現的地下工程的位移信息,也無法給出根據水平位移監測數據及工程實際情況,得出工程的風險等級。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足,提供一種水平位移監測儀,通過運用手持操作系統控制測量探頭對水平位移進行實時監測,并進行紀錄、存儲以及分析處理,極大地節約了人力資源,以及避免人為誤差的產生。為實現以上的技術目的,本實用新型將采取以下的技術方案一種水平位移監測儀,包括數據采集裝置、數據傳輸裝置以及手持操作系統,所述數據采集裝置、數據傳輸裝置以及手持操作系統依次連接;所述數據采集裝置,用于監測待測水平位移并將其轉化為手持操作系統能夠識別的信號;所述手持操作系統,用于發出指令控制數據采集裝置自動監測待測水平位移以及對數據采集裝置輸出端的信號進行分析處理。3所述數據采集裝置包括測量探頭、轉換器、控制電路以及數據通訊轉換電路,所述測量探頭與轉換器的第一輸入端連接后,依次與控制電路以及數據通訊轉換電路連接;所述測量探頭用于測量待測水平位移并將其轉換為模擬信號;所述轉換器用于將測量探頭輸出的模擬信號轉換為數字信號;所述控制電路,接收手持操作系統發出的指令,以啟動/關閉測量探頭采集數據,控制轉換器以及數據通訊轉換電路工作狀態。所述測量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器。所述數據傳輸裝置包括USB通訊轉換器和/或無線藍牙通訊轉換器。所述P持操作系統是基于內嵌windowsmobile系統的下持設備。所述T'持操作系統包括測量控制模塊、數據處理模塊以及風險評估模塊;所述測量控制模塊,控制測量探頭啟動/關閉、設定測量模式及接收/保存傳輸到手持操作系統的測量數據;所述數據處理模塊,處理接收到的水平位移相對量、將其轉換為水平位移絕對量、并以圖形化方式輸出;所述風險評估模塊,根據水平位移絕對量及設定的工程實際情況、得出工程的風險等級。根據以上的技術方案,可以實現以下的有益效果1.本實用新型采用手持操作系統自動控制數據采集裝置進行測量數據的采集以及對所采集到的數據進行相應的分析處理,從而極大地降低了現有技術中人工記錄數據和/或人工分析處理數據所耗費的人力資源,同時,避免數據采集及其分析處理中人為錯誤的產生;2.本實用新型以伺服加速度傳感器為基礎,結合電子信息技術、通信技術、軟件工程以及巖土工程等相關專業,實現水平位移數據監測的智能化,并通過手持操作系統的處理分析,以圖形化的方式輸出水平位移數據,同時結合實際工程情況得出接受監測的地下工程的風險等級,由此知,其有效地鞏固了使用水平位移監測儀對實際工程情況進行監測,使得數據處理分析更便捷、可靠和科學,同時提高了水平位移監測儀的監測精度;3.本實用新型具有小巧、便捷、快速、穩定、高效和可靠等優點,且測量精度高,操作簡便、高效,適用于各種地下工程的水平位移監測。圖1是本實用新型工作模塊圖2是本實用新型手持操作系統的工作模塊表1是本實用新型現場測試數據。具體實施方式以下將結合附圖對本實用新型的技術方案進行詳盡的說明。如圖1所示,一種水平位移監測儀,包括數據采集裝置、手持操作系統以及將數據采集裝置輸出端與手持操作系統輸入端連接的數據傳輸裝置;所述數據采集裝置,用于監測待測水平位移并將其轉化為手持操作系統能夠識別的信號,包括測量探頭、轉換器、控制電路以及數據通訊轉換電路,所述測量探頭與轉換器的第一輸入端連接后,依次與控制電路以及數據通訊轉換電路連接;所述測量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器,用于測量待測水平位移并將其轉換為模擬信號;所述轉換器用于將測量探頭輸出的模擬信號轉換為數字信號;所述控制電路,接收手持操作系統發出的指令,以啟動/關閉測量探頭采集數據,控制轉換器以及數據通訊轉換電路工作狀態;所述數據傳輸裝置包括USB通訊轉換器和/或無線藍牙通訊轉換器;所述手持操作系統,足堪于內嵌wiml(,TObile系統的,持設備,用于發出指令控制數據采集裝置自動監測待測水平位移以及對數據采集裝置輸出端的信號進行分析處理,包括測量控制模塊、數據處理模塊以及風險評估模塊;所述測量控制模塊,控制測量探頭啟動/關閉、設定測量模式及接收/保存傳輸到手持操作系統的測量數據;所述數據處理模塊,處理接收到的水平位移相對量、將其轉換為水平位移絕對量、并以圖形化方式輸出;所述風險評估模塊,根據水平位移絕對量及設定的工程實際情況、得出工程的風險等級。使用時,將測量探頭置于專業測井口,當其接收啟動/關閉測量命令后,數據采集裝置將會自動采集并傳輸數據。隨著探頭在測井中深度的變化,數據采集裝置將采集到不同深度的水平位移數據。該數據采集裝置的具體工作流程是,首先由測量探頭將位移信號轉換成模擬電信號,控制電路控制轉換器將模擬電信號進行實時采樣,并經過濾波、A/D轉換等處理,以將該模擬信號轉換為數字信號,最終通過數據通訊轉換電路以及數據傳輸裝置,將數據傳輸至手持操作系統,然后手持操作系統對所接收到的數據進行轉換獲得水平位移絕對量,并以圖形化方式輸出的數據,最后根據隨深度變化的水平位移絕對量及設定的工程實際情況、得出工程的風險等級。如表1所示,為某現場基坑工程中的一個測井,使用該水平位移智能監測儀所得到的監測數據。在測量前,根據測井的實際情況,設定測量參數,包括測量方向設定為向上,測量間距為50iran,起始深度為22m以及導槽的方向。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1通過該試驗過程及監測得到的水平位移數據,可以得到本實用新型具有較好的數據測量精度,可靠性和穩定性,且操作簡便、高效,大大地節省了人力物力的支出,具有很好的實用性及推廣價值。權利要求1.一種水平位移監測儀,其特征在于包括數據采集裝置、數據傳輸裝置以及手持操作系統,所述數據采集裝置、數據傳輸裝置以及手持操作系統依次連接;所述數據采集裝置,用于監測待測水平位移并將其轉化為手持操作系統能夠識別的信號;所述手持操作系統,用于發出指令控制數據采集裝置自動監測待測水平位移以及對數據采集裝置輸出端的信號進行分析處理。2.根據權利要求1所述的水平位移監測儀,其特征在于所述數據采集裝置包括測量探頭、轉換器、控制電路以及數據通訊轉換電路,所述測量探頭與轉換器的第一輸入端連接后,依次與控制電路以及數據通訊轉換電路連接;所述測量探頭用于測量待測水平位移并將其轉換為模擬信號;所述轉換器用于將測量探頭輸出的模擬信號轉換為數字信號;所述控制電路,接收手持操作系統發出的指令,以啟動/關閉測量探頭采集數據,控制轉換器以及數據通訊轉換電路工作狀態。3.根據權利要求2所述的水平位移監測儀,其特征在于所述測量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器。4.根據權利要求3所述的水平位移監測儀,其特征在于所述數據傳輸裝置包括USB通訊轉換器和/或無線藍牙通訊轉換器。5.根據權利要求4所述的水平位移監測儀,其特征在于所述手持操作系統ii基f內嵌\¥ind(既smohi丄e系統的,持設備。6.根據權利要求1或5所述的水平位移監測儀,其特征在于所述丁-持操作系統包括測量控制模塊、數據處理模塊以及風險評估模塊;所述測量控制模塊,控制測量探頭啟動/關閉、設定測量模式及接收/保存傳輸到手持操作系統的測量數據;所述數據處理模塊,處理接收到的水平位移相對量、將其轉換為水平位移絕對量、并以圖形化方式輸出;所述風險評估模塊,根據水平位移絕對量及設定的工程實際情況、得出工程的風險等級。專利摘要本實用新型涉及一種水平位移監測儀,包括數據采集裝置、手持操作系統以及將數據采集裝置輸出端與手持操作系統輸入端連接的數據傳輸裝置;所述數據采集裝置,用于監測待測水平位移并將其轉化為手持操作系統能夠識別的信號;所述手持操作系統,用于發出指令控制數據采集裝置自動監測待測水平位移以及對數據采集裝置輸出端的信號進行分析處理,由此知,本實用新型采用手持操作系統自動控制數據采集裝置進行測量數據的采集以及對所采集到的數據進行相應的分析處理,從而極大地降低了現有技術中人工記錄數據和/或人工分析處理數據所耗費的人力資源,同時,避免數據采集及其分析處理中人為錯誤的產生。文檔編號G08C17/02GK201378044SQ20092004200公開日2010年1月6日申請日期2009年4月2日優先權日2009年4月2日發明者統林,王宇銘,亮陳申請人:河海大學