欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020105438357
申请人: 山东交通学院
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,包括壳体,其特征在于,所述壳体内设有第一处理器以及用于带动壳体实现上下移动的拉绳传感器,所述拉绳传感器配合设置有一遥控器,用于实现远程遥控控制;所述第一处理器与所述拉绳传感器通过信号线相连,用于获取该拉绳传感器内的拉绳伸缩量;所述壳体外表面设有亮度可调的荧光屏,该荧光屏与所述第一处理器相连,所述荧光屏显示的标尺刻度格式与铟钢尺刻度格式相同;所述拉绳传感器的拉绳伸缩量经第一处理器处理后,在荧光屏上显示拉绳位移距离之后隧道拱顶高程的标尺刻度,水准仪观测区的标尺刻度为隧道拱顶实际高程;所述壳体内还设有锂电池,所述锂电池分别与所述拉绳传感器、荧光屏、第一处理器通过导线相连,用于提供电能。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述拉绳传感内的拉绳顶部连接有挂钩,该挂钩穿过所述壳体的顶部延伸至壳体外。

3.根据权利要求2所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述壳体顶端设有用于校准壳体否处于垂直状态的水准气泡。

4.根据权利要求3所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述壳体一侧还设有USB充电接口,所述USB充电接口与所述锂电池相电连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述壳体一侧还设有电源开关。

6.根据权利要求5所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述壳体底部设有激光测距系统,所述激光测距系统用于向隧道地面发射信号并获取与隧道地面之间的距离;所述激光测距 系统包括第二处理器以及与该第二处理器相连的激光测距仪,所述第二处理器用于获取所述激光测距仪测得的数据并进行处理。

7.根据权利要求6所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,其特征在于,所述第二处理器还通过无线传输模块与后台电脑终端相连,所述后台电脑终端根据接收的所述激光测距系统所测得的数据,其显示屏会显示不同的警示颜色。

8.一种用于隧道拱顶沉降监测预警方法,其特征在于,采用权利要求7所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警装置,包括以下步骤:

1)在隧道拱顶预先埋设勾槽,将挂钩挂到监测点处挂槽内,利用遥控器调整拉绳传感器使荧光屏上下移动到水准仪观测区域内;

2)根据测量精度设置荧光屏显示的隧道高程标尺刻度格式并调节荧光屏亮度;观察水准气泡是否居中,调整壳体使其处于垂直状态后,调节水准仪,观测荧光屏,读取该监测点所对应的测量数据;

3)通过水准点测量数据、待监测点测量数据计算得出待监测点与水准点之间的高程差,得出隧道拱顶沉降量Δh。

9.根据权利要求8所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警方法,其特征在于,所述步骤

3)中,①若得到的Δh数值不在正常范围内,将该装置长时间挂在该监测点处,并开启激光测距系统,每间隔t时间测距一次,得到的数据记为X0、X1、X2……Xn,ΔH=X0‑Xn(n=1,2,

3……n);所述第二处理器将激光测距系统测得数据按照ΔH=X0‑Xn(n=1,2,3……n)进行计算得到沉降量ΔH并且将ΔH的数值与其相对应的警示颜色相对应,在电脑终端显示屏上显示相对应的警示颜色;②若得到的Δh数值在正常范围内,则本装置可仅仅作为标尺,并按相同步骤进行下一监测点测量。

10.根据权利要求9所述的一种用于隧道拱顶沉降监测预警方法,其特征在于,若得到的Δh数值不在正常范围内,还包括监测频率的调整:具体调整方法为:所述第二处理器根据ΔH的数值控制激光测距系统调整间隔时间t,以改变监测频率;当ΔH<1mm,荧光屏颜色为绿色,监测频率为1次/3‑7d;当1≤ΔH<5mm,荧光屏颜色为橙色,监测频率为1次/d;当ΔH≥5mm,荧光屏颜色为红色,监测频率2‑3次/d。