[发明专利]一种自动化测斜装置及控制方法

权利要求书

1.一种自动化测斜装置，包括：

控制器(5)；

测斜仪电缆(2)；

测斜传感器(1)，所述测斜传感器(1)与控制器(5)通过测斜仪电缆(2)连接与电连接；

其特征在于，还包括：

电磁感应芯片(2-3)，所述电磁感应芯片(2-3)为RFID标签，电磁感应芯片(2-3)包括n个，n个电磁感应芯片(2-3)记录不同的深度信息，n为大于等于2的正整数，n个电磁感应芯片(2-3)沿测斜仪电缆(2)长度方向均匀分布；

电磁感应芯片读取装置，所述电磁感应芯片读取装置包括开口环(3-3)和RFID读取器(4)，所述开口环(3-3)为设有一个开口的环体，开口环(3-3)上固定连接RFID读取器(4)，开口环(3-3)内径大于测斜仪电缆(2)外径，开口环(3-3)内径减测斜仪电缆(2)外径小于RFID读取器(4)检测半径。

2.根据权利要求1所述的自动化测斜装置，其特征在于，所述开口环(3-3)的开口长度小于测斜仪电缆(2)直径，开口环(3-3)材料为弹性材料。

3.根据权利要求1所述的自动化测斜装置，其特征在于，还包括：

无线传输模块(6)，所述无线传输模块(6)与控制器(5)电连接。

4.根据权利要求1所述的自动化测斜装置，其特征在于，还包括：

自动卷线机，所述自动卷线机将测斜仪电缆(2)卷绕；

所述自动卷线机包括：

底座(3-1)；

卷扬机(3-2)，所述卷扬机(3-2)固定连接在底座(3-1)上，卷扬机(3-2)与控制器(5)电连接；

第一支撑杆(3-4)，所述第一支撑杆(3-4)一端固定连接在底座(3-1)与卷扬机(3-2)收线方向相对的侧部，第一支撑杆(3-4)另一端固定连接电磁感应芯片读取装置，电磁感应芯片读取装置的开口环(3-3)中轴线与竖直方向平行。

5.根据权利要求4所述的自动化测斜装置，其特征在于，所述第一支撑杆(3-4)为长度可调节的伸缩杆。

6.根据权利要求4所述的自动化测斜装置，其特征在于，还包括：

第二支撑杆(3-6)，所述第二支撑杆(3-6)一端固定连接在底座(3-1)上，第二支撑杆(3-6)端部转动连接从动轮(3-5)，所述从动轮(3-5)侧表面开有绕从动轮(3-5)中轴线一周的线槽(3-5-1)，所述第二支撑杆(3-6)为长度可调节的伸缩杆。

7.根据权利要求6所述的自动化测斜装置，其特征在于，还包括：

旋转编码器(3-6)，所述旋转编码器(3-6)固定连接在支撑杆上，旋转编码器(3-6)转轴与从动轮(3-5)转轴固定连接，旋转编码器(3-6)转轴与从动轮(3-5)转轴同轴，旋转编码器(3-6)与控制器(5)电连接。

8.根据权利要求6或7所述的自动化测斜装置，其特征在于，所述从动轮(3-5)的线槽(3-5-1)为开口处宽度大于底部宽度的槽体，底部宽度小于测斜仪电缆(2)直径；所述槽体内表面固定连接一层橡胶，橡胶表面设有防滑纹。

9.一种权利要求7所述的自动化测斜装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

控制器(5)控制自动巻线机将测斜仪电缆(2)卷绕；

电磁感应芯片读取装置读取RFID标签的深度信息得到深度信息H1；

控制器(5)从电磁感应芯片读取装置读取到RFID标签的深度信息后将脉冲数n清零，从0开始统计旋转编码器(3-6)的脉冲数n，控制器(5)根据施力半径r和脉冲数n计算电缆线移动的距离d，d＝2πr(n/N)，N为旋转编码器(3-6)旋转一圈的脉冲数，施力半径r是指测斜仪电缆(2)与从动轮(3-5)切点到从动轮(3-5)中心的距离；

控制器(5)计算测斜传感器(1)精确深度信息L＝H1+2πr(n/N)；

还包括施力半径r校准方法，校准方法的步骤为：

控制器(5)控制自动巻线机将测斜仪电缆(2)卷绕使得电磁感应芯片读取装置读取到两个相邻的RFID标签的深度信息H2和H3；

控制器(5)统计两个相邻的RFID标签之间的脉冲数n1；

控制器(5)校准施力半径r＝N*(H1-H2)/(2πn1)。