[發明專利]一種測斜測扭一體化智能測斜儀裝置的測量方法

有效

• 申請號: 201910201130.4
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109974778B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 程德虎;韋耀國;尹延飛;楊旭輝;鐘慧榮;王當強;解林;何軍;程曦;聶楠;劉佳;金洪調
• 申請（專利權）人: 廣州芯誠智控科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 王志強

本發明公開了一種測斜測扭一體化智能測斜儀裝置，包括測斜探頭、線盤讀數儀、平板電腦和數據處理云平臺；所述測斜探頭包括管狀的測斜探頭主體，所述測斜探頭主體的內部安裝有三軸加速度計和三軸陀螺儀，所述三軸加速度計和三軸陀螺儀通過線纜相連接，在所述測斜探頭主體的外部上下位置安裝有導輪，本發明通過三軸加速度計與三軸陀螺儀的深度結合解決了傳統活動式測斜儀因為沒有測扭角功能所導致的測量數據不準確，測量傾斜方向不準確的問題，并且該智能測斜儀創新性配套平板電腦通過內部應用軟件進行智能化作業，同時結合配套的云平臺進行數據的有效管理，真正實現測斜作業的智能化管理，使測斜作業變得更加準確、高效并且科學管理。

技術領域

本發明屬于地質監測勘探技術領域，具體涉及一種能夠測量地質深部位移以及測斜管扭轉角的智能測斜儀及深部位移測量方法。

背景技術

在工程實踐、科學研究和地質災害監測中，往往需要對地面以下一定深度的巖土體進行位移監測。然而，由于該部分的巖土體處于地下，往往無法直接測量，因此，人們一般利用測斜儀器，對地下一定深度范圍的位移進行監測。

目前傳統活動式測斜儀都是由測斜探頭、測讀儀、電纜和測斜管構成的。測量時，測斜管先埋入巖土體內部，并作為測斜儀的導軌使用。活動式測斜儀需要測量人員將測斜探頭放入預定深度，然后逐段提升電纜，測斜探頭測得傾斜角度，數據由電纜傳輸至測讀儀，通過計算可以得到實測土體的水平位移增量。

目前傳統活動式測斜儀存在以下缺陷：

(1)測斜管由于巖土體形變不均勻產生的扭轉無法測量，導致測量數值與測量方向錯誤。

(2)需要人工操作讀數儀獲取測量數據。

(3)數據不能自動化上傳云平臺服務器處理。

(4)不能自動化出測試報告。

發明內容

本發明的目的在于提供一種測斜測扭一體化智能測斜儀裝置及測量方法，以解決上述背景技術中提出的現有測斜儀由于巖土體形變不均勻產生的扭轉無法測量，導致測量數值與測量方向錯誤，需要人工操作讀數儀獲取測量數據，數據不能自動化上傳云平臺服務器處理以及不能自動化出測試報告的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種測斜測扭一體化智能測斜儀裝置，包括測斜探頭、線盤讀數儀、平板電腦和數據處理云平臺；

所述測斜探頭包括管狀的測斜探頭主體，所述測斜探頭主體的內部安裝有三軸加速度計和三軸陀螺儀，所述三軸加速度計和三軸陀螺儀通過線纜相連接，在所述測斜探頭主體的外部上下位置安裝有導輪；

所述線盤讀數儀內置有數據讀數儀和藍牙傳輸模塊，所述數據讀數儀通過線纜與三軸加速度計相連接；

所述平板電腦與所述線盤讀數儀通過藍牙傳輸模塊進行連接，所述平板電腦通過無線信號連接有數據處理云平臺。

進一步的，所述測斜探頭主體的下端位置固定安裝有緩沖膠頭。

本發明還要求保護一種測斜測扭一體化智能測斜儀裝置的測量方法，包括以下步驟：

步驟一、通過測斜探頭主體內的三軸加速度計的三軸重力加速度值實時將測斜管的傾斜狀態測量出來；

步驟二、通過三軸陀螺儀把測斜管的扭轉角測量出來；

步驟三、三軸陀螺儀的測量結果實時對三軸加速度計的測量結果進行補償，做到傾斜狀態與傾斜方向的實時補償；

步驟四、步驟一、步驟二以及步驟三所測量的數據通過線盤讀數儀的線纜傳輸給線盤讀數儀內置的數據讀數儀，數據讀數儀處理完數據通過藍牙傳輸模塊傳輸給平板電腦；