[發明專利]一種高大模板支撐系統三向位移自動監測儀

在審

• 申請號: 201510878010.X
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN105321328A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 劉付鵬;王輔宋;劉文峰;謝鎮;劉國勇;李松
• 申請（專利權）人: 江西飛尚科技有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 戴繼翔

技術領域

本發明涉及一種高大模板支撐系統三向位移自動監測儀，是基于微控制器、無線傳輸及激光測距的自動化監測領域，可實現高大模板支撐系統關鍵測量點的三向位移監測、無線傳輸管理的模塊，涉及到建筑施工安全監測行業領域。

背景技術

目前在高大模板支撐系統應用領域，應用的數量多、范圍廣、工況復雜，同時隨著社會對施工安全的關注度越來越高，對高大模板支撐系統的監測要求也隨之而生，而傳統人工測量方式逐漸難以滿足需求。

高大模板支撐系統中支撐部件的位移、形變、沉降關注到整個支撐系統的穩定程度，當個別部件發生偏載或沉降時，會導致驗證后果，甚至出現坍塌的危險。因此，在高大模板支撐系統的監測領域，主要以測量構件的位移、沉降為主要監測內容。

傳統的監測方法主要是靠人工定時檢測，使用全站儀等設設備對關鍵部件的位移沉降進行監測，全站儀使用、維護成本較高，對操作人員的素質也有一定要求。

傳統人工監測系統實現存在以下的不足：

首先，人工監測的方式不能實現實時全天候測量；其次，傳統監測方法主要依靠全站儀實現測量，全站儀的硬件成本、維護成本相對較高。

綜上所述，傳統的監測系統中對實時全天候測量、自動化監測等方面，且在系統安裝實施、后期維護等方面存在一定的局限性，難以滿足當前的要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于以下三點：（1）實現實時、全天候自動化測量；（2）可完成對監測部件或位置前后、上下、左右位移的測量，其中上下測量即為沉降測量；（3）由于高支模系統工況復雜，難以布線、供電等，本發明可實現太陽能電池供電、無線數據傳輸功能，以提高系統的實用性。

為解決上述技術問題，本發明采用的以下技術方案：

一種高大模板支撐系統三向位移自動監測儀，該監測儀的內部有微控制器、無線傳輸模塊、無線發射天線，無線傳輸模塊與微控制器相連接；

該監測儀包括一太陽能供電的組裝置，上述太陽能供電的組裝置它包括：太陽能板、充放電管理電路、鋰電池、水工電纜，太陽能板通過水工電纜與充放電管理電路連接，充放電管理電路與鋰電池連接；

該監測儀包括設計有一個三方向的激光位測距模塊以及與之對應的三個塊反光板：前后反光板、上下反光板、左右反光板。

充放電管理電路、鋰電池、無線傳輸模塊、微控制器、激光位測距模塊內置于防水電工箱中，防水電工箱放置在三腳云臺上進行測量。

三向位移自動監測儀內部設計有一個微控制器，作為主控制器，自動管理和驅動系統各接口模塊，同時完成數據管理、傳輸。在對應的設置自動采集模式下，系統可實現自動采集。

系統內部設計有一個三向激光測距模塊，即三個獨立的激光模塊按照三個方向進行放置，以實現三向位移的測量，同時為提高測量精度，每一個測量方向的激光測距模塊都配置有反光板，以解決在光線復雜情況下測量的精度問題。

設計時考慮到系統所處的現場工況較為復雜，布線后的防護、供電的可靠性等均難以保證，因此，本系統設計由太陽能板充電、鋰電池供電方式，徹底解決現場供電的難題。同時系統內置無線數據傳輸模塊，解決了數據傳輸的問題，實現了系統的無線化。

為實現全天候實時測量，系統控制部分可實現自動控制，設計配套防護箱、三腳云臺等裝置，以保證系統可在戶外正常使用。

綜上所述，三向位移自動監測儀通過微型控制器的自動控制，可實現自動三向位移測量功能，并通過無線進行傳輸，且系統是太陽能供電的裝置，因此可實現實時全天候、三向位移測量的功能，彌補了傳統監測系統中不足。

附圖說明

圖1高大模板支撐系統三向位移自動監測儀的功能框圖；

圖2是高大模板支撐系統三向位移自動監測儀實際安裝示意圖。

圖2中：21是實際支撐力柱（被測對象）；22是反光板；12是三腳云臺；23是監測儀主體；5是無線發射天線；1是太陽能板；24是測距模塊發出的激光束。

具體實施方式

下面結合附圖1、2對本發明進行詳細描述：

一種高大模板支撐系統三向位移自動監測儀，該監測儀的內部有微控制器6、無線傳輸模塊7、無線發射天線5，無線傳輸模塊7與微控制器6相連接；

該監測儀包括一太陽能供電的組裝置，上述太陽能供電的組裝置它包括：太陽能板1、充放電管理電路2、鋰電池3、水工電纜4，太陽能板1通過水工電纜4與充放電管理電路2連接，充放電管理電路2與鋰電池3連接；