[實(shí)用新型]靜力水準(zhǔn)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120286969.1
• 申請(qǐng)日: 2011-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN202372169U
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何相禮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大合建設(shè)工程檢測(cè)有限公司
• 主分類號(hào): G01C5/04
• 分類號(hào): G01C5/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種靜力水準(zhǔn)儀，具體涉及一種用于監(jiān)測(cè)構(gòu)建物垂直沉降或位移的裝置。?

背景技術(shù)

目前使用的靜力水準(zhǔn)儀為電容式，也有電感式、振弦式、步進(jìn)電機(jī)式等。上述現(xiàn)有的靜力水準(zhǔn)儀的量程較小，且精度又較低，同時(shí)對(duì)環(huán)境(濕度)要求較高。如何實(shí)現(xiàn)一種量程和精度均能滿足大部份工程要求且又能適應(yīng)惡劣環(huán)境的靜力水準(zhǔn)儀。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有較大量程、精度較高且能適應(yīng)惡劣環(huán)境的靜力水準(zhǔn)儀。?

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種靜力水準(zhǔn)儀，包括用于盛裝防凍水的腔體、設(shè)于腔體頂部的電子倉(cāng)、與腔體內(nèi)腔相通的排氣管、設(shè)于腔體內(nèi)的由不導(dǎo)磁材料制成的磁致桿和浮于防凍水上的用于液位檢測(cè)的磁浮球；磁浮球套在磁致桿上，所述磁致桿內(nèi)設(shè)有波導(dǎo)絲，電子倉(cāng)內(nèi)包括用于產(chǎn)生一起始脈沖至波導(dǎo)絲的電子電路，磁浮球內(nèi)設(shè)有通過(guò)所述起始脈沖使所述波導(dǎo)絲產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)而扭動(dòng)的磁環(huán)；電子倉(cāng)內(nèi)還包括用于感應(yīng)所述波導(dǎo)絲的扭動(dòng)并生成相應(yīng)電流信號(hào)的拾能機(jī)構(gòu)，該拾能機(jī)構(gòu)用于經(jīng)電纜與外部的用于監(jiān)測(cè)所述防凍水液位的接收儀表相連。?

為方便安裝并便于調(diào)整安裝高度，所述腔體設(shè)置在安裝架上，安裝架包括適于彼此按高度上下調(diào)整的兩塊安裝板。?

為實(shí)現(xiàn)多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀多點(diǎn)同步工作，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)，各靜力水準(zhǔn)儀的腔體經(jīng)連通閥和水管與儲(chǔ)水桶相連。?

本實(shí)用新型的有益效果：適用于在各類環(huán)境的工程(水電、遂道、地下洞室、地鐵、大壩、及高層建筑等惡劣環(huán)境條件)中作施工期和運(yùn)營(yíng)期長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)較好的常規(guī)儀器。應(yīng)用“磁致伸縮”原理技術(shù)制作的。它的分辨力可達(dá)量程的萬(wàn)分之一，是優(yōu)于目前所有靜力水準(zhǔn)綜合參數(shù)的一種傳感器。而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、磁浮球與不銹鋼磁致桿是非觸式測(cè)量，它的輸出信號(hào)是個(gè)絕對(duì)數(shù)值，因此即使電源中斷、重新接線也不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)接收構(gòu)成誤差，更無(wú)須重新歸回零位，故而能適應(yīng)惡劣環(huán)境。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)可大幅度降低，有較好的市場(chǎng)前景。?

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例中的多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀多點(diǎn)同步工作的結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實(shí)施方式

見圖1，本實(shí)施例的靜力水準(zhǔn)儀包括：用于盛裝防凍水的腔體6、設(shè)于腔體6頂部的電子倉(cāng)5、與腔體6內(nèi)腔相通的排氣管2、設(shè)于腔體6內(nèi)的由不導(dǎo)磁材料制成的磁致桿7和浮于防凍水上的用于液位檢測(cè)的磁浮球8；磁浮球8套在磁致桿7上。?

所述磁致桿7內(nèi)設(shè)有波導(dǎo)絲，電子倉(cāng)5內(nèi)包括用于產(chǎn)生一起始脈沖至波導(dǎo)絲的電子電路(即脈沖發(fā)生電路)，磁浮球8內(nèi)設(shè)有通過(guò)所述起始脈沖使所述波導(dǎo)絲產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)而扭動(dòng)的磁環(huán)；電子倉(cāng)5?內(nèi)還包括用于感應(yīng)所述波導(dǎo)絲的扭動(dòng)并生成相應(yīng)電流信號(hào)的拾能機(jī)構(gòu)(可以采用震動(dòng)傳感器等)，該拾能機(jī)構(gòu)用于經(jīng)電纜與外部的用于監(jiān)測(cè)所述防凍水液位的接收儀表相連。所述腔體6設(shè)置在安裝架上，安裝架包括適于彼此按高度上下調(diào)整的兩塊安裝板。?

所述腔體6的底部設(shè)有用于連接水管9的連通閥4，各靜力水準(zhǔn)儀的腔體6經(jīng)連通閥4和水管9與儲(chǔ)水桶1相連。?

多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀同時(shí)使用時(shí)，儲(chǔ)水桶1安裝在一個(gè)高程不變的位置上，多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀分別安裝在需測(cè)量可能會(huì)有微量沉降的構(gòu)建物上。用水管9將儲(chǔ)水桶1與各靜力水準(zhǔn)儀上的連通閥4連通，打開所有連通閥4，儲(chǔ)水桶1中的水通過(guò)水管9流向各靜力水準(zhǔn)儀，靜力水準(zhǔn)儀的水面通過(guò)排氣管2與大氣壓相通，當(dāng)防凍水的水面靜止時(shí)，各靜力水準(zhǔn)儀內(nèi)的水面與儲(chǔ)水桶1的水面都在同一高程上。此時(shí)各靜力水準(zhǔn)儀水面上的磁浮球8到電子倉(cāng)5的距離數(shù)為初始讀數(shù)。當(dāng)某一點(diǎn)隨構(gòu)建物上升或下降時(shí)，由于通氣管2與大氣相通，水面仍會(huì)保持與儲(chǔ)水桶1的水面在同一高程上，但水面與電子倉(cāng)5之間的距離會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)通過(guò)測(cè)量磁浮球8到電子倉(cāng)5距離的改變量即為該點(diǎn)構(gòu)件物的沉降量。?

磁致桿7由不導(dǎo)磁的不銹鋼管制成，桿內(nèi)裝有磁致伸縮線(波導(dǎo)絲)。工作時(shí)，由電子倉(cāng)5中的電子電路產(chǎn)生一個(gè)起始脈沖傳入波導(dǎo)絲，此起始脈沖在波導(dǎo)絲中傳輸時(shí)產(chǎn)生一沿波導(dǎo)絲方向前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，當(dāng)這個(gè)磁場(chǎng)與磁浮球8中磁環(huán)的永久磁場(chǎng)相遇時(shí)，產(chǎn)生磁致伸縮效應(yīng)，使波導(dǎo)絲發(fā)生扭動(dòng)，這一扭動(dòng)被安裝在電子倉(cāng)5內(nèi)的拾能機(jī)構(gòu)?所接收并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流信號(hào)，通過(guò)電纜將此電流信號(hào)傳輸?shù)浇邮諆x表，通過(guò)電子電路可精確地計(jì)算出兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間差，即可精確地計(jì)測(cè)出防凍水的液位與電子倉(cāng)5之間的距離。?

位移傳感器采用高精度的磁致式傳感器，傳感器的外殼用防腐的全不銹鋼制作，靜力水準(zhǔn)儀的外殼用ABS和有機(jī)玻璃筒制作，連通水管用高強(qiáng)度ABS軟質(zhì)塑料管，可在腐蝕性較大的惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期使用。液位傳遞的介質(zhì)用蒸餾水加適量的防凍液構(gòu)成防凍水，當(dāng)氣溫在零下時(shí)可正常工作。?