[發(fā)明專利]一種磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810039280.5
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108225170A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏世玉;江君;陳立川;陳柏林;李川;胡祝敏;李輝;夏超;李逾睿;王玥;周鵬;趙火焱;李詰;唐敏;樊超
• 申請（專利權(quán)）人: 魏世玉
• 主分類號: G01B7/14
• 分類號: G01B7/14;G01B7/24;G08C17/02
• 代理公司: 重慶眾人行專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50226
• 代理人: 高建華

1.一種磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：包括殼體、監(jiān)測模塊、控制模塊、預(yù)警模塊、通訊模塊以及供電模塊；

所述監(jiān)測模塊與所述控制模塊電連接，用于用于測量裂縫變化數(shù)據(jù)；

所述控制模塊，實時采集來自于所述監(jiān)測模塊的測量數(shù)據(jù)，并將所述測量數(shù)據(jù)解析結(jié)果與內(nèi)嵌的預(yù)警閾值相比較，進(jìn)而判斷是否驅(qū)動預(yù)警模塊；

所述預(yù)警模塊，接收到所述控制模塊發(fā)出的驅(qū)動指令后，依照相應(yīng)指令發(fā)出不同頻率的警報聲，實現(xiàn)現(xiàn)場預(yù)警；

所述通訊模塊與所述控制模塊相連，可實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸以及現(xiàn)場設(shè)備與后臺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)聯(lián)動；

所述監(jiān)測模塊、控制模塊、預(yù)警模塊、通訊模塊以及供電模塊均設(shè)置在所述殼體內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述監(jiān)測模塊包括磁式傳感器和強(qiáng)磁鋼；所述磁式傳感器由兩平行強(qiáng)磁鋼形成一平行磁場，用于測量電流變化；所述強(qiáng)磁鋼形成一平行磁場，使所述磁式傳感器可以測量磁場變化所引起的電流變化。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述控制模塊包括主板、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元及預(yù)警驅(qū)動單元；所述數(shù)據(jù)采集單元與所述監(jiān)測模塊連接，完成對所述監(jiān)測模塊的測量數(shù)據(jù)采集，并將采集到的所述測量數(shù)據(jù)發(fā)送給所述數(shù)據(jù)處理單元；所述數(shù)據(jù)處理單元，接收來自于所述數(shù)據(jù)采集單元的測量數(shù)據(jù)，將所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果與內(nèi)嵌的預(yù)警閾值相比較，進(jìn)而判斷是否向預(yù)警模塊發(fā)出預(yù)警指令，同時通過所述通訊模塊傳送給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心；所述預(yù)警驅(qū)動單元，接收來自于所述數(shù)據(jù)處理單元的驅(qū)動指令，觸發(fā)不同閾值時發(fā)出不同指令，驅(qū)動預(yù)警模塊預(yù)警。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：還包括本地存儲模塊，所述本地存儲模塊根據(jù)現(xiàn)行建筑變形測量規(guī)范，存儲對應(yīng)的預(yù)警閾值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述預(yù)警模塊接收來自于所述預(yù)警驅(qū)動單元的驅(qū)動指令，根據(jù)不同指令驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出不同頻率的警報聲，實現(xiàn)現(xiàn)場預(yù)警。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述通訊模塊涵蓋GSM和GPRS無線數(shù)據(jù)通訊模塊，可實現(xiàn)雙向通訊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述磁式傳感器通過硬件接口與所述數(shù)據(jù)采集單元連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于：所述供電模塊包括蓄電池及用于向所述蓄電池充電的太陽能電池板，所述蓄電池與所述太陽能電池板之間通過蓄電池充電保護(hù)電路連接。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置的使用方法：其特征在：包括以下步驟：

步驟1，通過監(jiān)測模塊對磁場變化引起的電流變化量進(jìn)行實時測量；

步驟2，控制模塊定時采集來自于所述監(jiān)測模塊的測量數(shù)據(jù)，對所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果與內(nèi)嵌的預(yù)警閾值相比較，進(jìn)而判斷是否驅(qū)動預(yù)警模塊預(yù)警；同時，通過所述通訊模塊傳送給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心；

步驟3，預(yù)警模塊接收到所述控制模塊發(fā)出的驅(qū)動指令后，依照不同指令，驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出不同頻率的警報聲。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁式裂縫監(jiān)測預(yù)警裝置的使用方法，其特征在于：所述步驟2包括以下步驟：

步驟21，數(shù)據(jù)采集單元對所述監(jiān)測模塊的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集，并將采集到的測量數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元；

步驟22，所述數(shù)據(jù)處理單元接收來自于所述數(shù)據(jù)采集單元的所述測量數(shù)據(jù)后，通過建立所述測量數(shù)據(jù)與線性位移的對應(yīng)關(guān)系，解析出裂縫變化，并將所述測量數(shù)據(jù)與內(nèi)嵌的預(yù)警閾值數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)測量數(shù)據(jù)觸發(fā)不同閾值時，向預(yù)警驅(qū)動單元發(fā)出不同驅(qū)動指令，同時，將所述處理結(jié)果通過通訊模塊傳送給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心；

步驟23，預(yù)警驅(qū)動單元接收到來自于所述數(shù)據(jù)處理單元的驅(qū)動指令后，驅(qū)動預(yù)警模塊報警；

步驟24，預(yù)警模塊接收到來自于預(yù)警單元的驅(qū)動指令后，驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出相應(yīng)頻率的警報聲；

步驟25，無線收發(fā)模塊將所述測量數(shù)據(jù)及處理結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心監(jiān)測人員實時進(jìn)行控制；所述無線收發(fā)模塊接收到來自于所述監(jiān)控中心相關(guān)指令后，執(zhí)行相關(guān)操作，實現(xiàn)對設(shè)備采集頻率、工作時間關(guān)鍵參數(shù)的遠(yuǎn)程控制。