[發(fā)明專利]一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711328953.0
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108007430B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林慶挺
• 申請（專利權(quán)）人: 蒼南縣交通建設(shè)工程有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 鄭博文

1.一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，包括布置在一段路基中兩端基巖(5)上的基準樁(1)，所述路基于兩個基準樁(1)之間等間距布置有若干沉降樁(2)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括導(dǎo)軌(3)、監(jiān)測車和監(jiān)測中心；

導(dǎo)軌(3)通過若干支撐桿(4)架設(shè)在基準樁(1)和沉降樁(2)上，所述導(dǎo)軌(3)與每個沉降樁(2)相對處設(shè)置有位置標記物(14)；

監(jiān)測車包括車體(7)和監(jiān)測車控制器，所述車體(7)上安裝有與監(jiān)測車控制器相連的電動導(dǎo)輪組件(8)，所述車體(7)通過電動導(dǎo)輪組件(8)架設(shè)在導(dǎo)軌(3)上，所述車體(7)上設(shè)置有位置檢測器(15)、高度檢測裝置和通信模塊，所述位置檢測器(15)與監(jiān)測車控制器相連以用于檢測導(dǎo)軌(3)上的位置標記物(14)，所述高度檢測裝置與監(jiān)測車控制器相連以用于在車體(7)逐一停留在位置標記物(14)上時獲取車體高度值，所述通信模塊用于將所獲取的車體高度值發(fā)送至監(jiān)測中心；

所述高度檢測裝置包括滑動安裝在車體(7)內(nèi)的支架(16)、以及位于車體(7)外且與支架(16)相連的紅外線接收器(17)，所述車體(7)內(nèi)安裝有與支架(16)相連的絲桿(20)，所述車體(7)內(nèi)設(shè)置有與絲桿(20)相連以用于驅(qū)使紅外線接收器(17)上下升降的升降電機(21)，所述升降電機(21)上安裝有監(jiān)測編碼器(22)；

所述導(dǎo)軌(3)的一端設(shè)置有紅外線發(fā)射器(18)；

當位置檢測器(15)檢測到導(dǎo)軌(3)上的位置標記物(14)時，所述監(jiān)測車控制器控制紅外線接收器(17)啟動并判斷是否接收到紅外線發(fā)射器(18)發(fā)出的紅外光，若否，則控制升降電機(21)轉(zhuǎn)動以調(diào)整紅外線接收器(17)上下位置，并進一步判斷紅外線接收器(17)是否接收到紅外線發(fā)射器(18)發(fā)出的紅外光，若是，則獲取監(jiān)測編碼器(22)記錄的高度調(diào)整值，并與預(yù)設(shè)的基準高度值比較以獲取車體高度值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)軌(3)沿其長度方向設(shè)置有導(dǎo)電電芯(6)，導(dǎo)電電芯(6)的起始端與供電電源相連，所述車體(7)內(nèi)設(shè)置有用于提供監(jiān)測車電能的電源模塊(10)，所述車體(7)的底部設(shè)置有與導(dǎo)電電芯(6)接觸的導(dǎo)電觸頭(12)，所述車體(7)上設(shè)置有導(dǎo)電線纜(13)，所述導(dǎo)電線纜(13)的一端與導(dǎo)電觸頭(12)相連且另一端與電源模塊(10)的輸入端相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊(10)為鋰電池。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述位置檢測器(15)采用接近開關(guān)，所述位置標記物(14)采用金屬檢測體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測車控制器還被配置為在獲取監(jiān)測編碼器(22)記錄的高度調(diào)整值后控制紅外線接收器(17)高度位置復(fù)位。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)軌(3)的兩端均安裝有檔板(23)，所述車體(7)的兩側(cè)均設(shè)置有可與檔板(23)接觸的觸點開關(guān)(24)，所述觸點開關(guān)(24)與監(jiān)測車控制器相連，所述監(jiān)測車控制器上連接有定時模塊；

當觸點開關(guān)(24)與檔板(23)接觸時輸出觸發(fā)信號至監(jiān)測車控制器，所述監(jiān)測車控制器響應(yīng)于觸發(fā)信號控制該電動導(dǎo)輪組件(8)停止運行，并通過定時模塊在預(yù)設(shè)周期后控制電動導(dǎo)輪組件(8)反向運動。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測車控制器上連接有用于存儲所獲取的車體高度值的存儲模塊。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測中心中配置有監(jiān)測單元和警示單元；

所述監(jiān)測單元用于逐一將所獲取的車體高度值與預(yù)設(shè)的基準高度值進行比較以獲取兩者的差值，并判斷差值是否大于閾值，若是，則控制警示單元發(fā)出警示信息。

9.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1至8任意一項所述的路基沉降的監(jiān)測系統(tǒng)的路基沉降的監(jiān)測方法，其特征在于，包括如下步驟：

布置步驟：在一段路基兩端的基巖(5)上安裝有基準樁(1)，在兩個基準樁(1)之間等間距布置若干沉降樁(2)，通過支撐桿(4)將導(dǎo)軌(3)架設(shè)在基準樁(1)和沉降樁(2)上；

監(jiān)測步驟：控制監(jiān)測車沿著導(dǎo)軌(3)行進，監(jiān)測車逐一在每個沉降樁(2)上方的導(dǎo)軌(3)停留以獲取車體高度值，將所獲取的車體高度值發(fā)送至監(jiān)測中心進行實時監(jiān)控；

循環(huán)步驟：監(jiān)測車沿著導(dǎo)軌(3)走完該段路基后，在預(yù)設(shè)周期后重新啟動并沿著導(dǎo)軌(3)反向移動，以重復(fù)監(jiān)測步驟。