基坑围护体位移变形实时检测与控制系统的制作方法_4

文档序号:8692940阅读:来源:国知局
片374紧贴于所述连接板311上,使得所述连接板311与所述弹性体销轴371之间的连接更加牢固。
[0083]优选的,所述弹性体销轴371采用钢材,加工方便,取材容易。
[0084]优选的,请重点参阅图27,所述钢丝电缆线9包括保护套(未标示)以及位于所述保护套内的钢丝91、电源线92以及数据线93。本实施例中,所述钢丝电缆线9包括两根电源线92与两根数据线93,所述两根电源线92与所述两根数据线93环绕设置于所述钢丝91的外侧。
[0085]优选的,每个所述探头3还包括两接头连接机构33、两防水接头34、以及两钢丝锁紧机构,所述两防水接头34分别通过对应的所述接头连接机构33密封固定于所述主体结构31的两端,所述倾斜传感器32经所述钢丝电缆线9将测量信息传出,所述钢丝电缆线9分别经所述两防水接头34伸入所述主体结构31内腔(所述内腔具体是指后续所述套管312的内腔)并由所述防水接头34锁紧,其中,伸入主体结构31的钢丝电缆线9中的钢丝91分别通过所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构33上,伸入主体结构31的钢丝电缆线9中的电源线92及数据线93相连通并与所述倾斜传感器32电连接。由于钢丝电缆线9中的钢丝91经由所述钢丝锁紧机构固定于所述接头连接机构33,由于所述接头连接机构33固定设置于所述主体结构31上,因此相当于所述钢丝91固定于所述主体结构31上,如此,可以将位于该探头3下方的探头3以及钢丝电缆线9的重量传递到主体结构31上面,避免钢丝电缆线9中的电源线92及数据线93与倾斜传感器32之间的连接处因受力过度导致断开,保证所有探头3的正常运行。
[0086]优选的,所述主体结构31还包括:线缆导管313、以及设置于所述连接板311两端的两套管312,所述连接板311的端部分别设有用于与所述套管312密封连接的连接底座314,所述两套管312远离所述连接板311的一端分别通过所述防水连接机构与对应的防水接头34密封连接,所述线缆导管313设置于两个所述连接底座314之间,所述两个连接底座314上对应所述线缆导管313的位置设有供所述钢丝电缆线9穿越的通孔3141,所述倾斜传感器32固定设置于其中一个所述套管312的内腔中。采用上述形式的主体结构31,所述套管312以及所述线缆导管313能够对对钢丝电缆线9中的电源线92与数据线93起到保护和密封作用,防止其被污染和受到损伤。所述倾斜传感器32固定设置于其中一个所述套管312的内腔中。当所述倾斜传感器32自身位置发生倾斜即倾斜传感器32所在的探头3所在的测斜管4的位置发生倾斜时,倾斜传感器32能够将探测出倾斜的角度值和角度方向,然后通过钢丝电缆线9传输给数据采集器6。
[0087]优选的,请重点参阅图21至图24,所述接头连接机构33包括电缆连接套331、压盖332以及密封圈333,所述电缆连接套331的一端设有挡圈,所述电缆连接套331的另一端伸入对应的所述套管312内,所述电缆连接套331与对应的套管312之间设有所述密封圈333,所述防水接头34与所述电缆连接套331的外侧端密封连接,所述压盖332螺纹连接于对应套管312的外侧将对应的电缆连接套331压紧于对应的套管312上,所述压盖332为具有一端板的螺纹管,所述端板的中心开设供所述防水接头34伸出的中心孔。上述结构的接头连接机构33,结构简单、可靠,能够将防水接头34密封固定于对应套管312的一端。
[0088]优选的,请重点参阅图26和图27,所述钢丝锁紧机构包括紧定螺钉351以及分别开设于所述电缆连接套331的周壁上的钢丝孔352与紧定螺钉孔353,所述钢丝孔352与所述紧定螺钉孔353相互垂直贯通,所述钢丝孔352沿着所述电缆连接套331的径向设置,进入所述电缆连接套331的所述钢丝电缆线9中的钢丝91伸入所述电缆连接套331的所述钢丝孔352内,所述紧定螺钉351经所述紧定螺钉孔353将所述钢丝91锁紧在所述钢丝孔352内。上述结构的钢丝锁紧机构,结构简单,可以将钢丝91牢固地固定于主体结构31的电缆连接套331上,将位于下方的探头3及钢丝电缆线9的重量传递到该主体结构31上。
[0089]优选的,所述倾斜传感器32通过密封胶固定设置于其中一个所述套管312内,该套管312的内部设有内凸的凸圈3121,所述凸圈3121上开设供所述倾斜仪线缆板伸入的插槽,所述凸圈3121的内径大于所述电缆连接套331的内径。通过设置插槽,可以限制倾斜传感器32大幅度位移,通过设置密封胶可以将倾斜传感器32固定,防止倾斜传感器32发生微小位移,从而可以提高倾斜传感器32的测量精度。
[0090]优选的,位于最下方的探头3还包括密封盖(未图示),所述密封盖密封设置于远离倾斜传感器32的防水接头34的开口端。通过设置密封盖,可以防止污染物进入对应的套管312内。其余探头3中远离所述倾斜传感器32的所述套管312的内腔作为用于容置一定余量电源线92与钢丝91线的储线腔3122。通过预留一部分电源线92和钢丝91线,不但可以作为不时之需,而且可以对钢丝电缆线9中的电源线92和数据线93起到缓冲的作用,防止其被扯断,进一步保证探头3运行的可靠性。
[0091]优选的,请重点参阅图16,在上述的实时测斜装置中,还包括若干定位块39,所述定位块39分别设置在各探头3的主体结构31上靠近各免维护橡胶弹性体压紧结构37的位置,通过定位块39对导轮张紧板38的支撑给各免维护橡胶弹性体压紧结构37 —同向的预紧力。避免在探头3安装到测斜管4的过程中,出现两个导轮张紧机构的导轮张紧板38的转动方向不一致,而导致测量不准确的现象。
[0092]优选的,请参阅图28,所述中心数据处理器1,包括收集模块11、计算模块12、人机界面模块13、通信模块14以及模拟驱动模块15。
[0093]所述收集模块11,用于集中收集各数据采集器6的各个测量点的倾斜角数据,所述倾斜角数据包括倾斜角度和倾斜方向。
[0094]所述计算模块12,用于根据收集模块11采集的各个测量点的倾斜角数据计算各测量点对应的位移变形数据,从而得到每根测斜管4的变形曲线以及向各支撑点对应补偿数据。所述中心数据处理器I中的计算模块12根据以下公式计算各测量点的变形数据L ;L = A’ B’ *SIN( Δ A),其中,Λ A表示测量点倾斜角数据,A’ B’即AB表示导轮张紧板38的中心距离。
[0095]所述人机界面模块13,如图29所示,用于进行探头3的参数设置、数据查询、以及数据与曲线(即变形曲线)显示;
[0096]所述通信模块14,用于实现中心数据处理器I与中心管理电脑2、D/Ι转换仪表5以及数据采集器6之间的通讯。优选的,所述通信模块14包括有线通信模块与无线通信模块,所述有线通信模块用于在数据采集器6与中心数据处理器I之间实现通信,通信距离为0-500米;所述无线通信模块,用于在中心管理电脑2与中心数据处理器I之间实现通信。
[0097]所述模拟驱动模块15,用于向D/Ι转换仪表5提供各个支撑点补偿数据。
[0098]如图30所述,所述D/Ι转换仪表5能够把中心数据处理器I送来的支撑点补偿数据转换为电流环信号,该电流环信号用于控制PLC或其他工业控制器对基坑围护体10的支撑101进行轴力和位移的实时补偿。
[0099]优选的,请参阅图31,所述中心管理电脑2,包括仪表参数设置模块21、仪表参数查询模块22、数据查询模块23、数据显示模块24、数据打印模块25以及通信管理模块26。
[0100]所述仪表参数设置模块21,用于对各数据采集器6的探头以及D/Ι转换仪表进行参数设置。所述仪表参数查询模块22,用于对各数据采集器6的探头以及D/Ι转换仪表进行参数查询;所述数据查询模块23,用于对当前或历史工程各个测量断面不同时点的变形数据进行查询;所述数据显示模块24,用于对当前数据或者所调出的历史数据进行显示;所述数据打印模块25,用于对当前或历史工程各个测量断面不同时点的变形数据进行打印;以及所述通信管理模块26,用于实现中心管理电脑2与中心数据处理器2、D/Ι转换仪表5之间的通讯连接。
[0101]优选的,在上述的基坑围护体位移变形实时检测与控制系统中,还包括远程监控中心7,所述远程监控中心7通过GPRS或者3G无线网路与中心数据处理器I进行通信。通过设置远程监控中心7,可以通过网络进行远程数据监测,为多个施工工程的集中监测的实现提供物理基础,提高施工管理和监测效率。
[0102]请继续参阅图1-图31,本实用新型还公开了如上所述的基坑围护体位移变形实时检测与控制系统100的使用方法,,包括如下步骤:
[0103]第一步,在基坑围护体10中预先埋置好PV
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