专利名称：打桩机用深度自动测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动深度控制仪，具体地说，是涉及一种打桩机用深度自动测量仪。
背景技术：
建筑业口语中的“打桩”就是制作桩基础，桩基础是桩和顶承台构成的深基础。根据受力情况，桩分为摩擦桩和端承桩。摩擦桩是利用桩壁与周围的泥沙的摩擦来承受上部建筑结构的重量；端承桩是将桩打到地下坚实的地层，并把上部建筑结构的荷载通过桩身传到坚实的地层上。桩基础的深度过浅，其承载能力不够；深度过深，则浪费财力物力。因此，在工程中打桩深度必须得严格控制。打桩机是制作桩基础的具体设备。就中国目前的情况而言，打桩机的自动化程度还相当落后，几乎全部的打桩机都采用的是传统的机械打桩方式，这种打桩机上没有能够准确测量桩深度的设备，测量桩深度时，往往是通过操作人员的经验来判断，但是人工经验判定的结果很容易受到个人因素的影响，因此准确度并不高，所以在打桩完成之后，建筑公司往往还要派专业的测量人员进行验桩。一般熟练的测量员检验一个桩至少要半小时，按照检验一百个桩来计算，将需要花费50个小时，但是，一个桩基础中的桩数量往往超过100 个，这便需要花费大量的验桩时间，使得打桩施工效率受到了严重影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供打桩机用深度自动测量仪，实现自动测量与控制桩深度的目的，以便解决现有技术中桩深度测量难度大、效率低且测量不准确的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下打桩机用深度自动测量仪，包括数据处理单元，以及分别与数据处理单元连接的深度数据采集单元、报警提示单元、操作与显示单元和电源，所述深度数据采集单元还与电源相连接。进一步地说，本实用新型还设置有与数据处理单元连接的外部存储器。通过外部存储器可以方便地实现数据存储、数据转移等功能。具体地说，所述数据处理单元为单片机，其型号为AT89S52。所述深度数据采集单元为旋转编码器。通过旋转编码器来实现对打桩机上滑轮转动圈数的测定，进而将其转换为电信号，传输至单片机进行数据处理，以判断该测得的深度是否达到预定深度。所述报警提示单元为蜂鸣器。当单片机判断打桩机的打桩深度达到预定深度时， 发出控制信号使蜂鸣器发出提示音，便于操作人员及时关闭打桩机的控制电源，使电机停止转动，进而停止打桩，实现深度控制的目的。更进一步地，为了便于设备的操作，以及桩的深度值显示，所述操作与显示单元包括分别与数据处理单元连接的键盘和显示器。操作人员通过键盘实现对桩深度值的预设，而显示器则用于显示所测桩的深度值。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果1.本实用新型原理简单，操作方便，对操作人员无技术要求。操作人员只需要根据实际需要输入桩的预设深度和地形与打桩机的基本参数，然后根据蜂鸣器的提示关闭打桩机电源，即可实现桩的深度测量与控制。2.本实用新型完全实现了自动化测量与控制，不依靠人工经验，不仅测量准确率大大提高，而且测量效率也大大提高。3.本实用新型配置的外部存储器有效地实现了数据存储与转移，为后期工程验收提供了极大的方便。4.本实用新型完全采用常规器件，具有成本低、货源充足的特点，非常适合大规模推广与应用。5.本实用新型解决了现有技术中深度测量难度大、效率与准确率低等问题，为提高打桩施工的效率提供了实现的基础与保障。
图1为本实用新型的系统框图。图2为本实用新型-实施例的系统框图。
具体实施方式
下面通过附图与实施例来对本实用新型作进一步说明，本实用新型的具体实施方式
包括但不限于下列实施例。实施例如图1所示，打桩机用深度自动测量仪，主要包括用于实时采集桩深度值的深度数据采集单元，用于处理深度数据采集单元传输信号的数据处理单元，用于进行报警提示的报警提示单元，用于向数据处理单元中输入桩的预设深度值与显示桩的实际深度值的操作与显示单元，以及保证整个设备正常工作的电源。在上述元器件中，数据处理单元采用单片机AT89S52，深度数据采集单元采用旋转编码器，报警提示单元采用蜂鸣器，而操作与显示单元则包括键盘和显示器，显示器型号为IXD1602，电源为5V直流电源。除上述主要元器件之外，本实施例中还设置有外部存储器，其型号为ATMC02。上述元器件的具体连接关系如下旋转编码器、蜂鸣器、键盘、显示器和外部存储器分别与单片机连接，电源分别与单片机和旋转编码器连接。图2为实施例的系统框图，将本实施例中所述的仪器安装于打桩机上之后，其具体工作过程如下首先打开电源，使整个仪器进入工作状态，然后根据实际情况通过键盘输入地形和打桩机的一些基本参数，再确定一个需要的桩深度值，并将之通过键盘输入至单片机中，该深度值即为预设值，此后启动打桩机，开始打桩；为了测量方便，将旋转编码器安装于打桩机的滑轮上，在打桩机的打桩过程中，旋转编码器实时地采集滑轮的转动圈数，并将该转动圈数转换为电信号，传输至单片机；单片机对来自旋转编码器的电信号进行处理， 并将之与桩深度的预设值进行比较；当打桩机打出的桩的实际深度与预设值相等时，单片机发出控制信号，控制蜂鸣器发出报警提示音，操作人员听到报警提示音之后，关闭打桩机的电源，使其电机停止工作，此时，打桩便完成了。本实施例中之所以选择蜂鸣器采用声音报警的方式来实现报警提示，其原因在于操作人员在控制打桩机时，不便于通过眼睛观察的方式来随时监控报警提示装置，而采用声音报警的方式则更为灵活、方便。按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。
权利要求1.打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，包括数据处理单元，以及分别与数据处理单元连接的深度数据采集单元、报警提示单元、操作与显示单元和电源，所述深度数据采集单元还与电源相连接。
2.根据权利要求1所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，还设置有与数据处理单元连接的外部存储器。
3.根据权利要求2所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，所述数据处理单元为单片机。
4.根据权利要求3所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，所述单片机的型号为 AT89S52。
5.根据权利要求1 4中任意一项所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，所述深度数据采集单元为旋转编码器。
6.根据权利要求5所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，所述报警提示单元为蜂鸣器。
7.根据权利要求6所述的打桩机用深度自动测量仪，其特征在于，所述操作与显示单元包括分别与数据处理单元连接的键盘和显示器。
专利摘要本实用新型公开了一种打桩机用深度自动测量仪，属于建筑领域中桩的测量与控制技术，主要解决了现有技术中桩的测量难度大、效率和准确度低的问题。该打桩机用深度自动测量仪，包括数据处理单元，以及分别与数据处理单元连接的深度数据采集单元、报警提示单元、操作与显示单元和电源，所述深度数据采集单元还与电源相连接。为了便于数据存储与移动，本实用新型还设置有与数据处理单元连接的外部存储器。本实用新型原理简单，操作方便，生产成本低，不仅实现了桩深度的自动化测量与控制，而且大大提高了测量效率和准确率，具有很高的实用价值。
文档编号E02D33/00GK202039393SQ20112013724
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月4日 优先权日2011年5月4日
发明者刘煦, 詹惠琴 申请人:电子科技大学