[发明专利]一种自动采集测斜数据的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及岩上工程中测量岩上体深层水平位移的方法及设备。 

背景技术

传统测斜仪是由测量探头(通常为0.5米长)、传输线缆、数据接收器三部分组成。传统测斜仪需要人工将测量探头放入测斜孔中，然后人力将测量探头放到指定位置，进行测量，数据接收器接收每个位置的数据，每出现一个数据需要记录一次，更老的甚至需要手写记录每个位置的测斜数据。传统测斜仪存在下列三大技术问题：(1)数据采集依赖人工，没有实现自动化。传统测斜仪都是通过工人拉传输电缆进行测量，工人在拉电缆的过程中，每次定位不相同，时高时低，严重时影响测量精度。(2)数据记录存储依赖人工，没有实现自动化。传统测斜仪一般是工人拉电缆，技术人员记录储存。工人与技术人员之间配合良好，则数据记录比较完整，如果配合不当，则需重新测量记录。(3)数据传输没有实现自动化。传统测斜仪的数据传输一般是通过数据线与电脑连接，将数据传输到电脑，然后进行分析处理。这一般都滞后于工程实际，有的情况下甚至与测量时间间隔很久才将数据传输到计算机上。总之，传统测斜仪比较依赖于人工，数据采集、记录、存储与传输均比较慢，没有实现自动化智能化。 

发明内容

本发明的目的在于克服传统测斜观测方法的局限和缺陷，提出一种自动化采集、记录、存储和传输测斜数据的方法及设备。 

本发明的技术方案由采集数据部分和数据存储接收部分组成，采集数据部分包含了数据测量探头、驱动器和新型测斜管三个部分；数据测量探头内部安装了一个微型接触开关，微型接触开关由两片金属片制成，其中一片固定在探头内壁，另一片用弹簧片及绝缘片相隔开，测斜管外壁安装有磁环或磁片，数据接收器内设蓝牙传送装置。 

本发明的优点是解决了传统测斜仪的自动化与智能化水平较低的问题。实现了自动采集数据、自动记录与存储数据、自动接收数据三大功能。 

附图说明

图1为自动采集测斜数据的设备组成结构简图。 

图2为自动采集测斜数据的设备简图。 

图3为数据测量探头示意图及端部详图。 

图4为数据自动存储记录过程示意图。 

图5为数据测量探头工作实施示意图。 

图6为新型测斜管改造示意图。 

图7为某基坑工程测斜孔布置示意图。 

具体实施方式

图1表示该自动采集数据的测斜仪装置包括两个部分：自动采集数据部分和数据存储接收部分。自动数据采集部分包含数据测量探头、驱动器和新型测斜管三个部分；数据存储接收部分有自动存储记录数据与蓝牙无线传输数据两部分。 

图2表示自动采集数据的测斜仪装置由以下几个部分组成：数据测量探头7由测量电缆10连接到转盘1上面，转盘1上可以缠绕测量电缆10，转盘1的转动是由于链条3与齿轮2的转动而被带动的， 动力的来源便是驱动器6的转动而来，驱动器中的电动机通过蓄电池电源提供电力，测量电缆10的另一端连接电缆4与数据接收器5连接，把测量数据及时传输到并存储起来。整个装置的主要部分驱动器6、数据接收器5、转盘1、链条3与齿轮2等都是固定在箱形支架上。在该支架下部装有四个小轮8，还有一个手扶推手9，通过该手扶推手9与小轮8的滚动，可以实现自动采集数据的测斜仪装置的自由移动。 

驱动器6的主要部件是小型电动机和蓄电池电源，蓄电池电源带动了小型电动机的转动，小型电动机带动了齿轮2的转动，小型电动机直接带动的齿轮2的直径较小，通过链条3的有效传递后，带动了连接转盘1的齿轮2的缓慢匀速转动，从而使得转盘1也缓慢而匀速地转动。小型电动机可以实现正向和逆向双向转动。 

图3所示为数据测量探头示意图及端部详图。数据测量探头7被测量电缆10联系着运动。数据测量探头7的端部内部固定两个薄金属片12(长1.5cm、宽0.5cm、厚1mm)，一个薄金属片12固定在探头内壁上，另外一片薄金属片与固定在探头内壁上的薄金属片中间有绝缘皮和小弹簧13隔开，两个薄金属片12的端部分别有两根电线14连出，电线14通过测量电缆10连接到数据接收器4中。 

在数据接收器中，两根电线14通过测量电缆10连接到其中，两个薄金属片12相当于开关，在该开关作用下，两根电线14是传输线，数据接收器便实现了自动记录和存储。同时，在数据接收器4中安装了蓝牙模块，蓝牙模块与数据接收器内部的系统相连，并且在数据接收器的外表面有操作屏幕可以操作实现蓝牙寻找与传输功能。当外界存在带有蓝牙功能的PDA掌上电脑时，蓝牙模块便与PDA掌上电脑 相连，从而实现了数据的无线传输。