[實(shí)用新型]一種準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220616916.6
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN202974176U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張青;張曉飛;史彥新;孟憲瑋;呂中虎;郝文杰;韓永溫;曾克
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王融生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電子監(jiān)測裝置，尤其是一種準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置。?

背景技術(shù)

中國是地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一，滑坡、崩塌、泥石流在汛期頻繁發(fā)生，造成巨大的人員和經(jīng)濟(jì)損失。而對裂縫位移的監(jiān)測是一種公認(rèn)的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的手段，通過對地表裂縫位移變化的監(jiān)測，可以提前探測滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，達(dá)到預(yù)警的目的。目前市面上適合于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測用的裂縫位移計(jì)、位移計(jì)有很多，但是絕大多數(shù)產(chǎn)品都是對裂縫進(jìn)行單通道或者簡單的多通道測量，很少有通過一根電纜將多個裂縫位移傳感器串接在一起進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測的產(chǎn)品。隨著電子技術(shù)及無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，人們裂縫位移監(jiān)測提出了新的要求：多通道、分布式、自動監(jiān)測、遠(yuǎn)程傳輸。因此，具有分布式、實(shí)時采集和遠(yuǎn)程傳輸?shù)牧芽p位移監(jiān)測裝置就顯得尤為重要。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置，該裝置具有分布式、自動采集、遠(yuǎn)程傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，只需要一根多芯電纜即可串接多個拉桿裂縫位移傳感器。?

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：?

一種準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置，其特征在于：此監(jiān)測裝置由傳感器切換裝置1和監(jiān)測儀器組成，監(jiān)測儀器包括傳感器驅(qū)動部分2、電壓電流測量部分3、微處理器控制部分4、無線發(fā)射部分5和電源部分6，傳感器切換裝置部分1為單獨(dú)的部分，每個傳感器切換裝置與裂縫位移傳感器相連接后再串接至監(jiān)測儀器端；傳感器驅(qū)動部分2包括恒流源電路21和編碼器驅(qū)動電路22；電壓電流測量部分3分別均有前置放大電路31連接濾波電路32，濾波電路32?連接主放電路33組成；微處理器部分4由STM32核心處理單元41分別連接U盤存儲電路42、LCD1602顯示電路43和按鍵輸入電路44；無線發(fā)射部分5由GSM無線傳輸模塊組成；電源部分6由鋰電池和三段穩(wěn)壓器組成上述各部分的連接關(guān)系如下：?

傳感器驅(qū)動部分2的恒流源電路21、編碼器驅(qū)動電路22、電壓電流測量部分3的前置放大電路31均接至第一級傳感器切換裝置1的前級輸入11，第一級傳感器切換裝置的次級輸出12下一級傳感器切換裝置的前級輸入11，各傳感器接口13接裂縫位移傳感器；前置放大電路31的輸出單向連接至濾波電路32，濾波電路的輸出單向連接至主放電路33，主放大電路33的輸出單向連接至STM32核心處理單元41的AD轉(zhuǎn)換器，按鍵輸入電路44單向連接至STM32微控制器41，STM32核心處理單元41與LCD1602顯示電路43、U盤存儲電路42及無線發(fā)射部分5，同時電源部分產(chǎn)生系統(tǒng)需要的9V和5V電壓；?

傳感器切換裝置1，包括前級輸入接口11、次級輸出接口12、傳感器接口13、編碼器電路14、繼電器電路15組成。上述各部分的連接關(guān)系如下：?

前級輸入接口11用于與前級傳感器切換裝置相接，次級輸出接口12用于與下級傳感器切換裝置相接，傳感器接口13用于與裂縫位移傳感器相接，各級傳感器切換裝置通過一根多芯電纜串接后再連接至監(jiān)測儀器端的恒流源電路21、編碼器驅(qū)動電路22、電壓電流測部分的前置放大電路31，編碼器電路14的輸出與繼電器電路15相接，繼電器電路15的輸出與傳感器接口13相接。?

本實(shí)用新型所述的準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置有益效果為：僅使用一根多芯電纜即可將多個拉桿位移傳感器串接在一起，實(shí)現(xiàn)對地面、巖石裂縫的準(zhǔn)分布式、遠(yuǎn)距離的自動監(jiān)測。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述的準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；?

圖中：1、傳感器切換裝置；2、傳感器驅(qū)動部分；3、電壓電流測量部分；4、微控制器部分；5、無線傳輸部分；6、電源部分；21、恒流源電路；22、編碼器驅(qū)動電路；31、前置放大電路；32、濾波電路；33、主放電路；41、?STM32微控制器；42、U盤存儲電路；43、LCD1602顯示電路、44、按鍵輸入電路；45采樣電阻、46拉桿裂縫位移傳感器、47監(jiān)測儀器。?

圖2是本實(shí)用新型所述的傳感器切換裝置的結(jié)構(gòu)框圖；?

圖中：11、前級輸入接口；12、次級輸出接口；13、傳感器接口14、編碼器電路14；15、繼電器電路。?

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型所述的準(zhǔn)分布式拉桿裂縫位移監(jiān)測裝置，由傳感器切換裝置和監(jiān)測儀器組成，監(jiān)測儀器包括傳感器驅(qū)動部分2、電壓電流測量部分3、微處理器控制部分4、無線發(fā)射部分5和電源部分6。?