[發明專利]一種激光式深度記號器

在審

• 申請號: 202011015049.6
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112147624A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 徐同悅;余深場;徐澤西
• 申請（專利權）人: 上海山南勘測設計有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G02B27/42
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 翁惠瑜

本發明涉及一種激光式深度記號器，該記號器與墊叉連接，包括殼體以及集成于殼體上的觸發開關、激光測距模塊、主處理機、存貯器、通訊模塊和電源等。所述主處理機通過總線分別連接觸發開關、激光測距模塊、存貯器、通訊模塊和電源。所述激光測距模塊通過總線(包括數據總線、控制總線)與主處理機連接；所述墊叉插入探桿凹遭之中，液壓機壓住墊叉推動探桿在地層中下沉，液壓機在剛剛壓住墊叉之時，也壓住并打開了觸發開關，從而啟動整個記號器。激光測距模塊自動采集距離數值傳送給主處理機，主處理機通過存貯器和通訊模塊實現數據存儲和傳輸。與現有技術相比，本發明具有速度快、精度準等優點。

技術領域

本發明屬于工程勘察靜力觸探技術領域，涉及一種深度記錄裝置，尤其是涉及一種激光式深度記號器。

背景技術

靜力觸探是一種勘察原位測試方法，即利用貫入設備，將帶有壓力傳感器的探頭均速壓入地層中，傳感器通過電纜，將感知的阻力信號傳遞到地面。現有技術中，采用深度記號器隨時記錄探頭所處的深度數值，當探頭每下沉10cm時，向采集儀發出一個允許采集的信號。采集儀收到深度記號器傳來的允許采集信號時，采集一組探頭貫入的阻力值，繪制深度—阻值曲線。人們根據阻值隨深度變化的特征，來研究土層的分布及其物理力學性質，從而指導工程建設。

當前市場上使用的深度記號器是機械式的，其原理是利用兩個滾輪夾住探桿，當探桿向下運動時，帶動滾輪轉動，每轉動一周(周長為10cm)撥動開關一次，通知記錄儀記錄探頭阻值。這種機械式深度記號器(角機)，使用起來非常不便，容易受到各種因素(如泥水、彈簧變松、振動、人為作用等)影響而發生故障，經常造成漏記或復記，實際施工中操作人員寧可用手動記錄也不愿意使用角機，手動記錄精度難于保證，隨機誤差更大。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種速度快、數據可靠、自動化的激光式深度記號器。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種激光式深度記號器，該記號器與墊叉連接，包括殼體以及集成于殼體上的觸發開關、激光測距模塊、主處理機、存貯器、通訊模塊和電源，所述主處理機分別連接觸發開關、激光測距模塊、存貯器、通訊模塊和電源，所述激光測距模塊通過總線與主處理機連接；

所述墊叉插入探桿凹遭之中，液壓機壓住墊叉推動探桿在地層中下沉，液壓機觸發所述觸發開關，從而啟動整個記號器，激光測距模塊自動采集距離數值傳送給主處理機，主處理機通過存貯器和通訊模塊實現數據存儲和傳輸。

進一步地，所述存貯器用于存取實時觀測距離值、初始距離、剩余位移量、回彈位移量、最大位移值、累計位移量、計算機程序及其產生的中間結果。

進一步地，所述計算機程序由主處理機調用并執行，包括自檢程序、觸發開關閉合程序和觸發開關分離程序。

進一步地，在液壓機觸發所述觸發開關時，所述主處理機調用觸發開關閉合程序執行以下過程：

記錄初始深度，按設定頻率采集即時深度，計算位移深度差，獲得最大深度和累計深度，在每次位移深度差達到設定值時，產生一個發送給靜探阻值采集設備的允許采集信號。

進一步地，在液壓機離開所述觸發開關，觸發開關斷開時，所述主處理機調用觸發開關分離程序執行以下過程：記錄回彈位移值和未達設定值內的已下沉距離值。

進一步地，所述激光測距模塊按設定頻率測量激光頭到目標的距離，并傳送給主處理機進行處理。

進一步地，所述設定頻率大于50Hz，測量誤差不大于0.1mm，穩定性好。

進一步地，所述通訊模塊為藍牙模塊或Wi-Fi模塊，該通訊模塊存儲有傳輸通信程序，包括發送程序、接收程序、瀏覽程序、修改編輯程序等。

進一步地，該記號器還設有傳輸線插口。