[发明专利]一种长螺旋钻机桩基施工参数监控系统及监控方法

说明书

本发明公开了一种长螺旋钻机桩基施工参数监控系统及监控方法，包括车载控制端、人机模块、信息采集模块和远程服务中心；车载控制端包括钻机控制处理模块和无线网络通信模块，人机模块、信息采集模块和远程服务中心均连接到钻机控制处理模块；本发明实现了对桩基施工过程中与长螺旋钻机相关施工参数的信息化监控，通过钻机操作室内部的人机模块显示器将成桩各项施工信息显示出来，方便现场钻机操作手的监测；单根桩成桩结束后钻机控制处理模块将每根桩所对应的上述施工参数信息通过无线通讯模块传输给远程服务中心，远程服务中心管理人员通过WEB浏览器访问服务器查看这些施工信息，并可通过无线通讯模块向钻机控制处理模块和移动终端发送指令。

技术领域

本发明属于建筑机械技术领域，特别涉及一种长螺旋钻机桩基施工参数监控系统及监控方法。

背景技术

长螺旋钻机作为一种桩基处理设备，主要应用于工程建设中的地基处理，比如搅拌桩、高压旋喷桩、挤密桩、砂桩、碎石桩、灌注桩、CFG桩等桩基的施工过程，为方便桩基施工过程的顺利进行，提高成桩合格率，故而基于长螺旋钻机开发了该桩基施工参数监控系统。传统的桩基施工过程中，打桩位置的确定主要依靠人工提前放线，对成桩位置信息没有实现信息化监控，该发明实现了成桩位置的信息化监控并可以生成桩基施工效果图，方便施工各方及管理人员对施工过程的监管。成桩过程中为确保单根桩的垂直度不超过1％，不能出现桅杆倾斜，传统施工方式为桩机就位后需先进行桅杆调垂，桅杆上有重力引线锤可以实现现场人为实时监测桅杆倾斜度。打桩深度主要依靠持力层电流确定，传统施工过程中需要现场配备一个施工记录员随时记录监测外接电流表的电流大小变化，进而确定钻杆是否钻进持力层，极大的降低了施工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长螺旋钻机桩基施工参数监控系统及监控方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种长螺旋钻机桩基施工参数监控系统，包括车载控制端、人机模块、信息采集模块和远程服务中心；车载控制端包括钻机控制处理模块和无线网络通信模块，人机模块、信息采集模块和远程服务中心均连接到钻机控制处理模块；钻机控制处理模块用于接收、处理、存储信息采集模块所传输过来的传感器信息，并将处理结果通过无线网络通信模块传输给远程服务器，同时将处理结果传输给人机模块；人机模块能够为钻机控制处理模块输入指令，同时能够显示施工信息与报警信息；信息采集模块用于监控长螺旋钻机施工现场的风速情况、打桩深度、打桩位置信息、长螺旋钻机桅杆的倾斜度、钻孔电流和长螺旋钻机倾斜度，并将施工参数传送给长螺旋钻机上的钻机控制处理模块；远程服务中心用于采集、处理和存储来自于钻机控制处理模块的信息，并通过无线网络通讯模块向钻机控制处理模块发送数据与指令。

进一步的，还包括电源模块、报警模块和移动终端；电源模块用于为车载控制端稳定供电；报警模块包括信号灯和蜂鸣器，信号灯和蜂鸣器的信号输入端分别与泵车钻机控制处理模块的信号输出端相连接；移动终端通过无线网络通讯模块接收来自钻机控制处理模块和远程服务中心的指令与数据。

进一步的，无线网络通信模块包括第一GPRS通信模块、第二GPRS通信模块和4G通讯模块，用于钻机控制处理模块与远程服务中心和移动终端之间的信息交互；4G通讯模块与钻机控制处理模块相连接；第一GPRS通信模块连接远程服务中心；第二GPRS通信模块连接安装在拖式混凝土泵车上的拖式混凝土泵车模块；拖式混凝土泵车模块包括第四GPRS通信模块和拖式混凝土泵车控制处理模块；第四GPRS通信模块和拖式混凝土泵车控制处理模块连接，第四GPRS通信模块和第二GPRS通信模块无线连接。

进一步的，人机模块包括触摸屏控制器和触摸屏；触摸屏控制器与泵车钻机控制处理模块相连接，触摸屏控制器能够与触摸屏之间相交互。