专利名称：能接入数字大坝的四参数灌浆记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是ー种灌浆记录仪。用于灌浆工程中同时测量和记录灌浆流量、压力、密度等參数。属水利工程基础类(E02D)和測量装置类(GOlD)。( ニ)背景技术 在灌浆工程中，灌浆记录仪来记录灌浆中的流量、压力、浆液密度等，从而计量灌入的水泥浆量和控制灌浆施工质量。传统的灌浆记录仪主要为三參数记录仪(同时测量流量、压力、密度三个參数)。但是，在灌浆过程中，为了监测地表抬动的情况，避免发生安全事故，还专门设有测量地表抬动值的装置-千分表，在测量过程中，需要人手工记录干分表的读数，一旦发现地表抬动，需要尽快通知有关人员进行处理，以防事故发生；除此之外，也可以使用专门的抬动观测记录仪来对地表抬动进行自动量测。事实上，抬动与灌浆有着密切的联系，大多数情况下抬动是由抬动观测点附近几个孔的灌浆引起的。而不论是人手工记录还是抬动观测记录仪自动记录，均存在记录抬动值是単独的数据，无法与灌浆过程对应起来。在分析地表抬动原因吋，往往需要将抬动记录与附近几个孔的灌浆记录进行对照。如何将抬动观测与三參数灌浆记录结合起来，便于准确找到地表抬动原因，及时采取对应的措施，是灌浆工程急需解决的问题。目前，ー些水电站的灌浆工程中正规划利用先进的IT技术，建造称为的《数字大坝》，为适应《数字大坝》需求，对四參数灌浆记录仪，将提出更高一歩的要求。
(三)实用新型内容本实用新型提供的能接入数字大坝的四參数灌浆记录仪，目的之一是通过同时测量流量、压力、密度和抬动四种灌浆參数，实现四參数的相互对应，提高处理地表抬动效率。目的之ニ是使四參数灌浆记录仪与外系统特别是数字大坝实现无线传输。技术方案如下能接入数字大坝的四參数灌浆记录仪，设置流量传感器、压カ传感器、密度传感器、打印机分别与设置的灌浆记录仪主机连接，其特征是1)四參数灌浆记录仪内还设有通过电缆与灌浆记录仪主机相连的位移传感器和报警器；2)四參数灌浆记录仪内还设有通过总线与灌浆记录仪主机相连的无线收发器。上述无线收发器可包括无线收发电路、协议控制器和数字大坝通信协议软件。无线收发电路接ロ方式采用无线局域网Wifi、通用分组无线服务技术GPRS和便宜的低功耗近距离无线通讯技术Zigbee。上述数字大坝通信协议软件包括提供四參数灌浆记录仪在线状态查询软件、实时数据上传软件、记录报表上传软件、数字大坝远程数据监控软件、四參数灌浆记录仪数据传入数字大坝数据库软件。上述流量、压力、密度或位移传感器每种数量均为至少ー个。上述灌浆记录仪主机内由数据采集模块、中央处理器、键盘、显示器和电子硬盘组成，所述数据采集模块、键盘、显示器和电子硬盘分别与中央处理器连接。本实用新型有益效果I)増加位移传感器和报警器，实现以下功能①进行数据显示、记录和存储。各种參数可同时在主机显示屏上显示出来。②通过打印机将记录打印出来，且包含參数的历史记录。③观察抬动值发生时其它參数的数值，分析地表抬动的原因。④用打印机打印抬动值和其它參数对应的曲线图。通过同时測量地表抬动的位移參数和流量、压力、密度，使地表位移量与该时刻灌浆三參数相互对应，使分析地表发生抬动的原因和处理更方便、准确、快速，避免发生安全事故。2)设置无线收发器，实现如下功能①对网络中任何有无线接ロ的装置均能够提供四參数灌浆记录仪在线状态查询、实时数据上传和记录报表上传。②四參数记录仪可以独立工作(该处没装无线网络系统)。③可通过无线网络接入《数字大坝》进行远程数据监控。④通过标准接ロ，可以将数据接入《数字大坝》数据库，为后期处理提供标准化数据。是ー种具有很高实用价值和推广价值的灌浆施工信息记录仪。
图I本实用新型电路方块图。图2无线收发器电路框图。 具体实施方式
见图1，能接入数字大坝的四參数灌浆记录仪，包括灌浆记录仪主机，以及通过电缆与灌浆记录仪主机相连的流量传感器、压カ传感器、密度传感器和增设的位移传感器，数量分别各为ー个。设有通过电缆与灌浆记录仪主机相连的打印机和报警器。灌浆记录仪主机由数据采集模块、中央处理器、键盘、显示器和电子硬盘组成，数据采集模块、键盘和显示器分别与中央处理器单向连接，电子硬盘与中央处理器双向连接。流量传感器、压カ传感器、密度传感器和位移传感器为输入装置，通过电缆与灌浆记录仪主机内部的数据采集模块相连；数据采集模块将从流量、压力、密度或位移传感器获得的数据传输给中央处理器进行处理，操作人员可以通过键盘向中央处理器输入指令，将数据送到显示器上显示，对电子硬盘进行数据的读取和存储。打印机和报警器均为输出装置，分别通过电缆与灌浆记录仪主机内部的中央处理器相连，根据中央处理器内部的设定值，报警器可以实现适时报警，提醒工作人员进行相应处理。见图1，无线收发器设置在灌浆记录仪主机内，通过总线与中央处理器双向连接。无线收发电路接ロ方式采用无线局域网Wifi、通用分组无线服务技术GPRS和便宜的低功耗近距离无线通讯技术Zigbee，通过这些无线网与数字大坝进行无线数据传输。见图2，无线收发器包括无线收发电路、协议控制器和数字大坝通信协议软件。无线收发电路和协议控制器间为双向连接。数字大坝通信协议软件包括提供四參数灌浆记录仪在线状态查询、实时数据上传、记录报表上传软件、数字大坝远程数据监控软件、四參数灌浆记录数据传入数字大坝数据库软件。数据采集模块将从流量、压力、密度或位移传感器获得的数据传输给中央处理器进行处理，操作人员可以通过键盘向中央处理器输入指令，通过无线收发电路标准接ロ将数据传入数字大坝数据库；或者操作人员可以通过键盘向中央处理器输入指令，接收数字大坝在线状态查询和远程数据监控。
权利要求1.能接入数字大坝的四參数灌浆记录仪，设置流量传感器、压カ传感器、密度传感器、打印机分别与设置的灌浆记录仪主机连接，其特征是1)所述四參数灌浆记录仪内还设有位移传感器和报警器，位移传感器和报警器通过电缆与灌浆记录仪主机相连；2)所述四參数灌浆记录仪内还设有无线收发器，无线收发器通过总线与灌浆记录仪主机相连。
2.按权利要求I所述的四參数灌浆记录仪，其特征是无线收发器包括无线收发电路、协议控制器。
3.按权利要求2所述的四參数灌浆记录仪，其特征是所述无线收发电路接ロ方式采用无线局域网Wifi、通用分组无线服务技术GPRS和便宜的低功耗近距离无线通讯技术乙Igbee0
4.按权利要求I所述的四參数灌浆记录仪，其特征是所述流量传感器、压カ传感器、密度传感器或位移传感器每种数量分别均为至少ー个。
5.按权利要求I所述的四參数灌浆记录仪，其特征是灌浆记录仪主机内由数据采集模块、中央处理器、键盘、显示器和电子硬盘组成，所述数据采集模块、键盘、显示器和电子硬盘分别与中央处理器连接。
专利摘要能接入数字大坝的四参数灌浆记录仪。设灌浆记录仪主机及分别与其相连的流量、压力、密度传感器和增设的位移传感器和无线收发器。实现在测量流量、压力、密度同时测量地表抬动量和四种灌浆参数的相互对应，使地表抬动原因的确定更方便、更准确，处理效率高。无线收发器包括无线收发电路、协议控制器和数字大坝通信协议软件，实现提供四参数灌浆记录仪在线状态查询、实时数据上传和记录报表上传。记录仪也可以独立工作。也可以是通过无线网接入《数字大坝》进行远程数据监控；通过标准接口，可以将数据接入《数字大坝》数据库，为后期处理提供标准化数据。
文档编号G01D9/00GK202433024SQ20112042155
公开日2012年9月12日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者周绍武, 李果, 汪志林, 蒋小春 申请人:中国长江三峡集团公司, 成都中大华瑞科技有限公司