[发明专利]一种节杆式土体内部水平位移测量仪

说明书

技术领域

 本发明涉及自动化仪器仪表领域，尤其是指一种可用于连续测量土体内部、建筑结构等双向的水平位移和倾角的测量仪器，具体地说是一种可自动连续测量空间倾角及水平位移的节杆式土体内部水平位移测量仪。

背景技术

在土木工程领域深基坑及边坡稳定性安全监控；建筑、桥梁结构的安全监控、地铁隧道施工安全监控中，地下土体和结构的倾斜和水平位移测量十分重要，倾斜测量得到广泛使用。目前国内外对于土木内部的倾斜测量大多使用测斜管和测斜仪，这些装置使用的是十多年前的技术研发，由于需要人力去手工测量，因而无法做到实时自动化的监控，而实时性对深基坑开挖和边坡稳定十分重要，因此该领域需要研究一种能够进行实时动态倾斜监控的装置，利用现在的计算机通讯技术，实现多点、自动化、远程实时倾斜状态监控。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种可自动连续测量空间倾角及水平位移的节杆式土体内部水平位移测量仪。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种节杆式土体内部水平位移测量仪，包括测杆，其特征在于所述测杆的腔体两端处设有防护隔板，防护隔板上设有位于其外侧的接线端口，在防护隔板之间的腔体内设有固定设置的倾斜传感器和数据采集与传输电路板，倾斜传感器通过数据线和数据采集与传输电路板相连，数据采集与传输电路板分别通过数据线与测杆两端处的接线端口相连；所述的测杆之间通过密封连接套相连。

所述的测杆采用柔性材料制成。

所述测杆的两端端部皆设有定位机构，相邻的两测杆先通过定位机构定位相连后再通过密封连接套固定密封相连。

所述的测杆和密封连接套之间采用螺纹连接。

所述测杆和密封连接套的螺纹连接末端处设有密封垫。

所述测杆的腔体内设有托板，所述的托板上固定设置倾斜传感器和数据采集与传输电路板。

所述的接线端口采用防水型接线端口。

所述的接线端口包括分别位于测杆两端的插头式接线端口和插座式接线端口。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明通过采用先进的MEMS型倾斜传感器和集成的数据采集与传输电路板实现对倾斜信号的连续采集，可测得X、Y两个正交方向的瞬时倾角，通过配套软件计算出测杆在2个正交方向的实时位移，达到测量土体内部静态和动态水平位移的目的，配合相关软件可进行自动化的倾斜测量和长期观察。

本发明的测量仪在测杆发生倾斜时可以迅速准确地测得倾斜梁，最大倾斜角度测量范围为0-90度，测量方向可以是单向或双向，配合后续数据处理程序可以自动确定整个检测点的累计水平位移和倾角，可实时动态测量土体内部不同图层的水平位移以及边坡的倾角等。

本发明的测量仪还可作为一种通用的多点倾斜传感器使用，根据实际需要扩大或减小测点数量，可应用于各类土木工程结构深基坑监测、边坡稳定监控、建筑结构长期倾斜监测和大型桥梁长期倾斜监测等，从而获得被测对象的水平位移或倾角，为信息化施工和工程安全提供快捷、准确的测试数据。

本发明可自动连续测量空间的倾角和水平位移，具有精度高、低功耗、低噪声、温度特性好、性价比好、稳定性好以及抗冲击能力强、体积小、重量轻的特点，可实现大倾角、大位移的测量，适宜工业化生产。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

其中：1—测杆；2—防护隔板；3—接线端口；4—倾斜传感器；5—数据采集与传输电路板；6—密封连接套；7—定位机构；8—密封垫；9—托板。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。