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专利号: 2017105447941
申请人: 南昌工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.地下工程围岩位移实时观测装置,包括位移传递杆(2)以及锚固于孔底围岩处的内部锚固端头(1),所述位移传递杆(2)右端固定在内部锚固端头(1)上,其左端穿出围岩测孔(3)与围岩内部位移数据获取装置连接,其特征在于,所述围岩内部位移数据获取装置包括支架(16),支架(16)的左端固定有激光发射接收立柱(8),支架(16)的右端设有与所述激光发射接收立柱(8)相对的用于反射激光发射接收立柱(8)所发射激光的反射镜(18),所述反射镜(18)的下端与支架(16)相铰接,反射镜(18)的上端设有沿纵向方向的T形滑槽(6),T形滑槽(6)内滑动连接有T形滑块(5),T形滑块(5)与位移传递杆(2)左端相铰接;所述位移传递杆(2)外还设有护筒(4),护筒(4)内设有位移传递杆居中定位器(14);所述激光发射接收立柱(8)包括用于向反射镜(18)发射激光的激光发射器(7)以及沿激光发射接收立柱(8)纵向所设置的若干个用于接收反射镜(18)所反射激光的激光传感器(9),沿激光发射接收立柱(8)纵向还设有用于直接读取反射激光照射位置的长度刻度(10),所述激光发射接收立柱(8)上还设有用于显示围岩内部位移数据的显示器(19);所述激光传感器(9)、显示器(19)分别与微处理器(12)信号连接,所述微处理器(12)以及激光发射器(7)均与电源模块(11)电连接,所述微处理器(12)还与无线通信模块(13)信号连接,无线通信模块(13)与设于监控室内的监控主机无线信号连接;

通过激光发射器向反射镜持续不断的发射激光束,通过反射镜对激光束进行反射,通过调整,使得所反射的激光束会射向激光发射接收立柱上的初始刻度以及对应的初始激光传感器;当围岩内部出现位移时,会导致位移传递杆向左移动,从而推动反射镜绕上、下铰接点转动,因此反射激光束与反射镜的夹角会变小,反射激光束在激光发射接收立柱上的落点便会向下移动到新的刻度及对应的激光传感器上,新的激光束落点与初始时刻的激光束落点之间的位置差便对应一定的位移传递杆移动的距离,通过查看事先在长度刻度上标注好的对应的位移数字,便可获知围岩内部位移数据值,而所接收到激光信号的激光传感器也预先设置好了对应的位移数字,此时所接收到激光信号的激光传感器会实时将激光接收信号传送给微处理器,微处理器连接有存储器,微处理器会将预先所储存在存储器内的对应于该激光传感器的相对应的围岩内部位移数值发送给显示器予以显示,同时微处理器还会将该围岩内部位移数值通过无线通信模块实时发送给监控室内的监控主机。

2.如权利要求1所述的地下工程围岩位移实时观测装置,其特征在于,所述位移传递杆(2)穿出围岩测孔(3)的部分设为伸缩杆结构,且该伸缩杆结构上设有固定其伸缩长度的定位机构。

3.如权利要求2所述的地下工程围岩位移实时观测装置,其特征在于,所述伸缩杆结构为伸缩套筒结构,所述定位机构为设于所述伸缩套筒结构上的定位螺栓(15)。

4.如权利要求1所述的地下工程围岩位移实时观测装置,其特征在于,所述监控室内的监控主机信号连接有无线接收模块,所述无线通信模块(13)通过无线接收模块与监控主机无线信号连接。

5.如权利要求1或4所述的地下工程围岩位移实时观测装置,其特征在于,所述微处理器是MSP430低功耗单片机;所述无线通信模块(13)、无线接收模块均是3G或4G无线通信模块;所述电源模块(11)包括电池仓以及安装于电池仓内的蓄电池。

6.如权利要求1所述的地下工程围岩位移实时观测装置,其特征在于,所述电源模块(11)、微处理器(12)以及无线通信模块(13)均设于支架(16)上。