[发明专利]埋入式自动测斜机器人及其使用方法

说明书

本发明涉及测量倾斜度领域，具体为一种埋入式自动测斜机器人及其使用方法。一种埋入式自动测斜机器人，包括无线探头(2)，其特征是：还包括提升装置(3)和供电箱(4)，提升装置(3)固定在测斜管(1)顶部，提升装置(3)包括远程通讯天线(301)、主控电路(302)、步进电机(303)、提升模块(304)、蓝牙通讯模块(310)、无线充电模块(311)和密封外壳(312)；供电箱(4)通过电缆连接提升装置(3)。一种埋入式自动测斜机器人的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：① 安装；② 供电；③ 设置；④ 通讯；⑤ 测量；⑥ 发送。本发明结构紧凑，环境适应性强。

技术领域

本发明涉及测量倾斜度领域，具体为一种埋入式自动测斜机器人及其使用方法。

背景技术

测斜仪是一种岩土工程测量仪器，广泛用于边坡、基坑、大坝等自然土体或结构物的深部水平位移的测量。传统的测量方式是人工使用一个测量探头，手动下放到测斜管中，在提升过程中每隔0.5米记录一次数据。后续出现了固定式的测斜仪，即在每个测量位置（如每0.5米处）安装一个探头，并用电缆线串联起来，此类测斜仪实现了现场无人值守自动化监测的目的，但是由于每个测量位置都需要一个探头，大幅增加了系统的成本。

授权公告号为209247002U的中国专利于2019年08月13日公开了一种全自动测斜系统，具有自动提升能力，解决了自动化监测成本问题，但是提升装置体积较大，在基坑、大坝等工地现场往往受到现场安装空间限制。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构紧凑、环境适应性强的测斜设备，本发明公开了一种埋入式自动测斜机器人及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种埋入式自动测斜机器人，用于测量基坑侧壁上测斜管的倾角，并通过倾角换算出基坑侧壁在水平方向上因形变导致的位移量，包括无线探头，无线探头设于测斜管内，其特征是：还包括提升装置和供电箱，

提升装置固定在测斜管顶部，提升装置包括远程通讯天线、主控电路、步进电机、提升模块、定滑轮、编码器、测力传感器、提升线、防水轴套、蓝牙通讯模块、无线充电模块和密封外壳，

远程通讯天线、主控电路、步进电机、提升模块、定滑轮、编码器、测力传感器、提升线、防水轴套、蓝牙通讯模块和无线充电模块都设于密封外壳内，远程通讯天线设于密封外壳的顶部，蓝牙通讯模块和无线充电模块设于密封外壳的底部；

步进电机的输出轴连接提升模块的输入轴，提升模块的外侧面上依次设有至少三个定滑轮，其中一个定滑轮上设有编码器和测力传感器，提升线的一端拴系在提升模块上，提升线的另一端依次缠绕各个定滑轮后从密封外壳底部穿出连接无线探头，提升线和密封外壳的连接处衬有防水轴套；

主控电路通过通信线分别连接步进电机、编码器和测力传感器，蓝牙通讯模块和无线探头通过蓝牙信号无线连接，无线充电模块通过无线充电信号连接无线探头；

供电箱通过电缆连接提升装置。

所述的埋入式自动测斜机器人，其特征是：测斜管的内侧壁上依次间隔地设有测斜槽，提升装置密封外壳的外侧壁上依次间隔地设有提升齿，提升齿的数量不多于测斜槽的数量，提升齿的形状与尺寸都和测斜槽的形状与尺寸互相匹配，每个提升齿分别嵌入一个测斜槽内使提升装置和测斜管之间不发生相对转动。

所述的埋入式自动测斜机器人，其特征是：提升模块包括花键轴、绕线轴套、往复丝杆、滑块和提升管，花键轴、绕线轴套、往复丝杆和滑块都设于提升管内；花键轴的顶端作为转动端设于提升管顶部并通过减速机连接步进电机的输出轴，绕线轴套箍在花键轴外，绕线轴套内的突齿和花键轴外的键互相啮合，往复丝杆设于花键轴的正下方，往复丝杆的底端固定在提升管的底部，滑块内设有销钉，滑块旋在往复丝杆上且滑块的顶部和绕线轴套的底部固定，滑块内的销钉的外端嵌入往复丝杆外螺纹的螺牙内，提升线的一端拴系在绕线轴套上。