[發明專利]一種在線實時沉降觀測設備和方法

有效

• 申請號: 202110184370.5
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112781548B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 陳立平;朱漢華
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C15/00
• 代理公司: 北京一枝筆知識產權代理事務所(普通合伙) 11791
• 代理人: 張慶瑞

本發明公開了一種在線實時沉降觀測設備包括基準器、觀測器、指示器、連通管和采集器，其中基準器設置于基準點處；觀測器設置于觀測點處；指示器通過連通管分別與基準器和觀測器連通、且設有指示管；采集器設置于指示器的一側，實時識別與監控圖像數據，無需人工，實現自動化觀測。該種在線實時沉降觀測設備利用基準器、采集器和指示器的內徑差對沉降信息進行放大處理，并用氣泡移動進行信息采集，達到測試微小沉降的目的，實現沉降測量的高精度；無需高精度傳感器，成本大幅降低。本發明還公開了一種在線實時沉降觀測方法根據氣泡移動距離與沉降值之間的關系實時監測沉降數據，并通過建立預測模型保障檢測結果的時效性。

技術領域

本發明涉及沉降觀測技術領域，特別涉及，一種在線實時沉降觀測設備和方法。

背景技術

沉降觀測即根據固定的測點即基準點位置對觀測點進行觀測，測得其沉降程度并用數據表達，大多應用于建筑物、結構物、地層等的沉降測試。

現有沉降的觀測方法利用水準儀、全站儀、靜力水準儀等進行數據采集。其中水準儀、全站儀需要人工操作，效率低，無法進行自動化觀測；靜力水準儀涉及到精密傳感器，成本高(單個成本幾千至上萬元不等)，對于多點位大范圍測試經濟性較差；且以上方法精度均在毫米或0.1毫米的級別，無法實現更高精度的觀測。

針對上述問題，設計一種設備及方法，解決現有技術所存在的檢測器械涉及精密傳感器導致成本高、大規模使用經濟性差，且精度低的問題。

發明內容

針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于，提供一種在線實時沉降觀測設備和方法，以解決現在技術所存在的檢測器械涉及精密傳感器導致成本高、大規模使用經濟性差，且精度低的問題。

本發明提供了一種在線實時沉降觀測設備，包括：

基準器，設置于基準點處、且設有基準容腔；

觀測器，設置于觀測點處、且設有觀測容腔；

指示器，通過連通管分別與所述基準器和所述觀測器連通、且設有指示管，所述指示管的一端與所述基準器連通，另一端與所述觀測器連通，所述指示管的橫截面積分別小于所述基準容腔和所述觀測容腔的橫截面積，所述基準容腔、所述觀測容腔、所述連通管和所述指示管形成連通腔體，所述連通腔體內設有流動的液體；

采集器，設置于所述指示器的一側，用于采集所述指示器的圖像信息。

優選地，所述指示器包括：

指示面板，與所述指示管連接，所述指示面板上設有指示示數；

移動件，分別與所述指示管和所述指示面板連接，所述移動件以所述液體移動的推力為驅動力，用于顯示所述液體的移動量。

優選地，所述指示管彎曲設置于所述指示面板上。

優選地，所述指示管內液面高度分別小于所述基準容腔和所述觀測容腔內液面高度，所述指示管與所述觀測器連通的一端高于另一端。

優選地，所述基準器、所述觀測器和所述指示管分別設有多個、且一一對應，多個所述指示管均設置于所述指示面板上。

優選地，所述移動件為氣泡閥，所述氣泡閥為單向閥。

優選地，所述液體為有色液體。

本發明還提供一種在線實時沉降觀測方法，具體步驟包括：

步驟1、根據基準點水箱內徑R₁、觀測點水箱內徑R₂和沉降量h，得到沉降測量過程中產生位移的水的體積其中h₁為基準點水箱液面下降高度，當R₁與R₂相同時，h₁＝0.5h；