[實用新型]一種靜力水準測試系統

有效

• 申請號: 201720850769.1
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN207036098U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 邱璽潤
• 申請（專利權）人: 邱璽潤
• 主分類號: G01C5/04
• 分類號: G01C5/04
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司21107
• 代理人: 史力伏

技術領域

本實用新型屬于城市地下工程施工技術領域，具體地是涉及一種靜力水準測試系統。

背景技術

靜力水準儀是用于測量各個測點的相對沉降的精密儀器，主要用于大型建筑物如水電站廠、大壩、高層建筑物、核電站、水利樞紐工程巖體等各測點不均勻沉降的測量；地鐵等城市地下工程施工往往下穿既有建筑、地鐵隧道或天然氣、自來水管線等，對施工引起的不均勻沉降有嚴格的控制要求，因此也逐漸引入靜力水準測量方法。靜力水準儀的傳感部分實際上測量的是垂直位移量，因此各類長期穩定性好、測量精度滿足要求的位移測量手段均可用于靜力水準儀；目前常用的靜力水準儀有CCD、差動變壓器（LVDT）、超聲波和磁致伸縮等原理類型。與大壩、核電站等長達數年的長期沉降健康監測相比，城市地下工程施工期沉降監測周期通常僅為數月；因此，目前有待提出一種低功耗的靜力水準測試系統代替上述現有的靜力水準儀來用于城市地下工程施工中。

發明內容

本實用新型就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供一種低功耗的靜力水準測試系統。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案。

本實用新型一種靜力水準測試系統，其特征在于：由多個無線靜力水準儀、數據采集記錄儀、多個無線信號收發器和數據采集服務器組成，多個無線靜力水準儀布設在地下工程隧道內，多個無線靜力水準儀之間通過連通管相連；每個無線靜力水準儀對應無線連接一個無線信號收發器，所述多個無線信號收發器通過第二信號傳輸線共同連接數據采集記錄儀，所述數據采集記錄儀通過對應的無線信號收發器與對應的無線靜力水準儀無線連接，所述數據采集記錄儀與數據采集服務器相連；所述無線靜力水準儀由電容式靜力水準儀、與電容式靜力水準儀相連的電容測量及無線通信電路組成，所述電容式靜力水準儀包括電容A 極、電容B 極、浮子、導向套、殼體和下串連接口，所述殼體的下部兩側設置下串連接口，所述殼體內部設置浮子，所述浮子的下部設置導向套，所述浮子的上部設置電容A極，所述電容A極的上端直達殼體頂部，所述電容A極上套設電容B極，所述電容A 極的上端通過第一信號傳輸線連接電容測量及無線通信電路。

作為本實用新型的一種優選方案，所述的電容測量及無線通信電路包括電容測量單元、第一微處理器、無線通信單元、霍爾開關，所述的電容測量單元的信號輸入端通過第一信號傳輸線連接電容A 極，所述電容測量單元的信號輸出端與第一微處理器的信號輸入端相連；所述第一微處理器分別與無線通信單元、霍爾開關相連。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述電容測量單元采用單片集成的芯片AD7746，所述第一微處理器采用型號為MSP430F1232的單片機，所述霍爾開關采用微功耗霍爾開關芯片A3212。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述電容A極和B極同心且之間存在空隙。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述電容A 極為外敷絕緣層的紫銅棒，所述電容B 極為外敷絕緣層的紫銅管。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述浮子、導向套和殼體均為不銹鋼材料。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述浮子的上部為屏蔽管，中部為浮子主體，下部為導向內筒，所述導向內筒外套設導向套。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述數據采集記錄儀由第二微處理器、電源模塊及第二微處理器外設連接的防雷電路、信號線接口模塊、實時時鐘模塊、數據存儲模塊。

作為本實用新型的另一種優選方案，所述第二微處理器采用LM3S1601。

具體地，本實用新型所述的數據采集服務器通過互聯網與監控測量單位相通信；所述數據采集服務器將數據采集記錄儀上傳的數據進行本地存儲與顯示， 并通過互聯網將數據發送給監控測量單位進行遠程實時監控。

本實用新型的有益效果。

本實用新型所提供的一種靜力水準測試系統，與以往常用靜力水準儀需要在施工現場進行繁瑣布線的工作量相比；本系統通過采用由電容式靜力水準儀與電容測量及無線通信電路組成的無線靜力水準儀，并配合使用了無線信號收發器，實現無線靜力水準儀與數據采集記錄儀無線通信連接，最后由數據采集服務器將數據采集記錄儀上傳的數據進行本地存儲與顯示，并通過Internet將數據發送給監控測量單位進行遠程實時監控；節省了施工布線的工作量和成本、功耗低、提高了可靠性，同時實現了對施工現場的遠程實時監控；而且本實用新型系統通過將多個無線靜力水準儀連接在一起，可實現測量范圍大、測量效率高，適合于城市地下工程施工中的短期工程。

附圖說明