[發明專利]基于RS485總線技術的多節點超長深部位移監測系統

在審

• 申請號: 201610306003.7
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN105758290A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 李果;房銳;劉曉宇;胡承宇;郭彪;余相貴;葉咸;王興昆;丁志林;侯岳峰
• 申請（專利權）人: 云南省交通規劃設計研究院;北京中力智研物聯科技有限公司
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

1.基于RS485總線技術的多節點超長深部位移監測系統，其特征在于，該監測系統包括：

N個多節點加速度傳感器單元，其中N>1；

N個485數字中繼控制單元；

無線數據采集發射裝置；

通過485總線對上述加速度傳感器單元和485數字中繼控制單元進行連接，對深部鉆孔各個點位層位進行三維靜態位移測量，所述N個485數字中繼器配合控制N個多節點加速度傳感器單元，確保供電線路的電流能夠通過各個單元的逐次開關，將電流依次傳輸到各個加速度傳感器直至整串傳感器的末端,使得485總線能夠依次使用。

2.根據權利要求1所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述監測系統還包括：

電路板固定支架，用于固定多節點加速度傳感器單元和中繼控制單元；

傳感器測量剛性單元管，用于保護放置在其中的電路板單元，同時作為鉆孔測量單元的剛性段；

柔性連接件，兩端具有鋼結構連接件，相鄰的傳感器測量剛性單元管之間通過柔性連接件連接，在地質變形過程中吸收能量，保護傳感器測量剛性單元管不發生變形。

3.根據權利要求1或2所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述監測系統還包括：

外部保護單元，套附于傳感器測量剛性單元管以及柔性連接件外壁的保護層。

4.根據權利要求3所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述外部保護單元共有四層，一層熱塑管，用來防止深部位移監測中水壓滲透入管的防水層，熱塑管外套設一層鋼編網，用來屏蔽外界復雜環境電干擾，再在鋼編網外套設一層熱塑管，用來收緊鋼編網且進行二次防水滲透處理，再在整個外壁套設一層鋼編網，該層鋼編網是二次進行屏蔽外界復雜環境電干擾且對熱塑管進行保護。

5.根據權利要求1或2所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述中繼控制單元為485數字中繼器，所述每個多節點加速度傳感器單元由8只數字量加速度傳感器組成，每8只485數字量加速度傳感器組成的多節點加速度傳感器單元由對應的1只485數字中繼器進行控制。

6.根據權利要求5所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述每個加速度傳感器具有水平圓板傳感器單元和垂直板傳感器中控單元，所述水平圓板傳感器單元為傳感器芯片板，為主要測量芯片單元；所述垂直板傳感器中控單元為傳感器單片機中控中心，主要進行控制采集、多采樣數據均差運算、和存儲傳輸功能。

7.根據權利要求6所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述水平圓板傳感器單元上焊接有mems加速度傳感器芯片，且該mems加速度傳感器芯片放置水平，即與鉆孔方向垂直，利用加速度傳感器的XY軸測量巖土體的前后左右變形，再利用加速傳感器的Z軸測量巖土體的沉降變形，垂直板傳感器中控單元焊接有傳感器單片機主芯片、通訊芯片及電路器件，水平圓板傳感器單元與垂直板傳感器中控單元的鏈接采用4焊點焊接連接。

8.根據權利要求7所述的深部位移監測系統，其特征在于，所述垂直板傳感器中控單元焊接有傳感器單片機主芯片、通訊芯片及電路器件，電路板與水平圓板垂直且與鉆孔平行，該板子上有四個連線孔分別為電源正負連接孔和485AB通訊連線孔。