专利名称：钻孔泥浆配比系统、配比获取装置及获取方法
技术领域：
本发明涉及旋挖钻机工法技术领域，具体而言，涉及一种钻孔泥浆配比系统、配比获取装置及获取方法。
背景技术：
旋挖钻机成孔施工过程中，泥浆的主要作用有两个，一是悬浮钻渣，加快成孔速度；二是护壁，在旋挖钻机钻进过程中，一部分泥浆便脱水粘合在孔壁上，达到很好的护壁效果，防止泥沙流坍以及坍孔现象。优质的泥浆，既能形成良好的护壁效果，又不至于产生过厚的泥皮，影响摩擦桩的受力，从而影响主体结构的性能。旋挖钻机钻孔时需要注入泥浆进行护壁，在钻进过程中需要不断补充泥浆，从而保持孔内水头高度。在钻进过程中，由于地域的不同，不同的土质需在孔内灌入不同种类的泥浆进行打孔。一般情况下，多通过人为方式进行土质类型的判断，并根据经验判断的结果来确定泥浆种类。由于人的主观因素较高，因此容易造成土质类型的判断不够准确，导致难以准确选择泥浆配比方案。
发明内容
本发明旨在提供一种钻孔泥浆配比系统、配比获取装置及获取方法，能够获取准确的土质类型，并提供准确的泥浆配比方案，对钻机起到良好的护壁效果。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种钻孔泥浆配比系统，包括车载终端服务器，用于获取施工所在地的位置信息，并发送该位置信息；钻孔泥浆配比服务器，用于接收车载终端服务器传输的位置信息，根据位置信息确定当地的土质信息，并根据土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。根据本发明的再一方面，提供了一种钻孔泥浆配比获取装置，包括接收模块，用于使钻孔泥浆配比服务器接收车载终端服务器发送的施工所在地的位置信息，其中，施工所在地的位置信息由该车载终端服务器采集；处理模块，用于在钻孔泥浆配比服务器接收到施工所在地的位置信息之后，使钻孔泥浆配比服务器根据该施工所在地的位置信息确定当地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息；发送模块，用于使钻孔泥浆配比服务器将该钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器。应用本发明的技术方案，钻孔泥浆配比系统包括钻孔泥浆配比服务器和车载终端服务器，其中车载终端服务器包括第一信号收发装置，车载终端服务器用于获取施工所在地的位置信息，并通过第一信号收发装置将该信息传输至钻孔泥浆配比服务器；钻孔泥浆配比服务器连接至车载终端服务器，包括处理器，钻孔泥浆配比服务器用于接收车载终端服务器传输的位置信息，并通过处理器根据位置信息确定当地的土质信息，并根据土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。根据本发明的配比系统，能够依据施工现场位置数据自动获取泥浆类型以及相应的配比信息，实现了泥浆配比方案准确选取，可以形成良好的护壁效果。
钻孔泥浆配比服务器还包括实时网络连接装置或者存储器，可以根据位置信息从实时网络连接装置或者存储器中提取出所需的泥浆配比信息，可选择性好，能够根据施工场所选择合适的数据调用方式，提高工作效率，提高钻孔泥浆配比的准确性。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I示出了根据本发明的实施例的钻孔泥浆配比系统的结构示意图；图2示出了根据本发明的实施例的钻孔泥浆配比系统的泥浆配比获取工作流程； 以及图3示出了根据本发明的实施例的钻孔泥浆配比服务器的结构示意图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图I和图2所示，根据本发明的实施例，钻孔泥浆配比系统包括钻孔泥浆配比服务器10和车载终端服务器20。车载终端服务器20用于获取其所在位置的位置信息(即当地位置信息)，然后将该位置信息传输至钻孔泥浆配比服务器10。钻孔泥浆配比服务器10 根据该位置信息，获取车载终端服务器20所在处的当地土质信息，然后根据该土质信息获取与当地土质相匹配的泥浆配比规则和配比信息，并输出至车载终端服务器20，工作人员根据该配比信息进行钻孔泥浆的配比工作。钻孔泥浆配比服务器10和车载终端服务器20 之间的数据传输可以为有线传输，也可以为无线传输。可以为钻孔泥浆配比服务器10远程与车载终端服务器20进行数据交换，也可以将钻孔泥浆配比服务器10整合在车载终端服务器20上,从而进行现场数据交换动作。该位置信息可以为经纬度信息或者其他的位置信肩、O本系统通过获取当地位置信息的方式来获取当地的土质信息，进而通过该土质信息确定与该土质相匹配的钻孔泥浆配比信息，克服了通过人为方式判断土质信息所带来的主观性太强，经验要求太高，判断不够准确的缺点，采用更加客观和科学的方式来选取钻孔泥浆配比清单，不仅在钻孔泥浆配比信息的准确度上有很大改进，而且去除了其中的人为猜测和验证过程，能够大量节省泥浆配比信息获取的时间，有效地提高了工作效率，获得了更加准确的泥浆配比信息，能够制造与当前土质匹配良好的泥浆，从而达到较好的护壁效果O钻孔泥浆配比服务器10包括处理器11、实时网络连接装置和/或存储器12以及第二信号收发装置13，处理器11处于中间位置，实时网络连接装置和/或存储器12以及第二信号收发装置13均连接至处理器11。其中实时网络连接装置和/或存储器12用于为处理器11提供对应于各地位置信息的土质信息、土质与泥浆种类关联规则信息以及钻孔泥浆配比信息。两者向处理器11提供信息的方式有所区别。实时网络连接装置主要为处理器11提供网络通道，使处理器11直接从网络上获取需要的相关信息，其本身不存储相关的信息。存储器12自身存储有土质信息库、土质与泥浆种类关联规则库和钻孔泥浆配比信息库，能够直接为处理器11提供相关的信息。这两种方式可以结合使用，也可以仅采用单一的方式。存储器12能够在所处区域网络连接状况不好时，或者缺乏网络连接时仍然提供准确的信息，因此，具有更好的稳定性和适应性，能够使用于各种恶劣的环境，且可以使钻孔泥浆配比服务器10配置在车载终端服务器20上， 也可以满足钻孔泥浆配比服务器10与车载终端服务器20之间实现无线传输的要求。第二信号收发装置13连接至处理器11，一方面可以将车载终端服务器20上的信息传输至处理器11，另一方面，也可以将处理器11确定的泥浆配比信息等传输至车载终端服务器20内，实现数据交换功能。钻孔泥浆配比服务器10还包括操作界面，该操作界面主要便于对处理器11进行操作，以根据土质信息最终获取相应的钻孔泥浆配比信息。车载终端服务器20包括控制器21、定位信号接收机22、第一信号收发装置23和显示设备24。定位信号接收机22、第一信号收发装置23和显示设备24均连接至控制器 21，通过控制器21进行数据的处理和交换。定位信号接收机22通过定位系统接收车载终端服务器20所在位置的当地位置信息，然后将该位置信息传输至控制器21进行加工处理，控制器21将处理后的位置信息传输至第一信号收发装置23，然后发送至钻孔泥浆配比服务器10的第二信号收发装置13。定位系统可以为GPS定位系统、伽利略定位系统或者北斗定位系统，定位信号接收机22为与定位系统相应的接收装置。本实施例当中，选择GPS全球定位系统，相应地，定位信号接收机22为GPS定位信号接收机。控制器21为PLC控制器或者单片机等，具备数据存储、处理、发送等控制功能，用于对GPS定位信号接收机接收到的信号进行加工处理，并将钻孔泥浆配比服务器10反馈的钻孔泥浆配比信息进行处理之后发送至显示设备24上显示，以供工作人员参考。显示设备24为显示器，通过CAN总线等连接至控制器21，接收控制器21传递过来的信息，并显示出来。第一信号收发装置23连接至控制器21，与第二信号收发装置13相互传输数据，从而实现钻孔泥浆配比服务器10和车载终端服务器20之间的数据交换和传输。第一信号收发装置23和第二信号收发装置13这里为GPRS收发装置。实际上，第一信号收发装置23和第二信号收发装置13也可以省去，而将控制器21 和处理器11之间直接通过线路进行连接和数据交换动作，而不经过信号发射和接收的步骤。结合参见图I、图2和图3所示，根据本发明的实施例的钻孔泥浆配比系统的泥浆配比信息获取方法如下首先，接收车载终端服务器20发送的施工所在地的位置信息；然后根据该位置信息确定施工所在地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息；之后根据该施工所在地的位置信息提取对应的土质信息，然后对该土质信息进行处理，根据土质信息提取相应的泥浆种类以及该泥浆种类对应的钻孔泥浆配比信息，最后将确定的钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器20。具体而言，在获取钻孔泥浆配比的过程中，首先通过车载终端服务器20上的定位信号接收机22利用定位系统获取现场施工所在地的当地位置信息，然后定位信号接收机22将该位置信息传输至控制器21内进行加工处理，第一信号收发装置23将控制器21处理后的位置信息发送至钻孔泥浆配比服务器10。接收模块131使钻孔泥浆配比服务器10 上的第二信号收发装置13接收该位置信息，并将该位置信息输送至处理器11中，处理模块 111使处理器11根据该位置信息从互联网或者通过存储模块121从存储器12内提取相应位置的土质信息，然后根据该土质信息从土质与泥浆种类关联规则信息中提取与该土质对应的泥浆种类，最后根据该泥浆种类选择相应的钻孔泥浆配比信息，并将该配比信息提取出来，输送至第二信号收发装置13。之后发送模块132使第二信号收发装置13将钻孔泥浆配比服务器10确定出来的钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器20。车载终端服务器20的第一信号收发装置23 接收该钻孔泥浆配比信息，并将其传输至控制器21，控制器21将钻孔泥浆配比信息转换为显示设备可以显示出来的数据，并输送至显示设备24上显示出来。其中的各个作用模块也可以用具有相同或者相应功能的模块来进行代替，此处的具体模块只是为了更加明确地说明本发明的钻孔泥浆配比获取的原理，不用于对实现本发明的各个模块进行限制。结合参见图3所示，根据本发明的钻孔泥浆配比获取装置，包括接收模块131、处理模块111、发送模块132和存储模块121。接收模块131用于使钻孔泥浆配比服务器10 接收车载终端服务器20发送的施工所在地的位置信息，该施工所在地的位置信息由车载终端服务器20采集。处理模块111用于在钻孔泥浆配比服务器10接收到施工所在地的位置信息之后，使钻孔泥浆配比服务器10的处理器11根据该施工所在地的位置信息确定当地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。存储模块121用于使钻孔泥浆配比服务器10的存储器12向处理器11提供与各地位置信息对应的土质信息、与土质信息相对应的泥浆种类信息和该泥浆种类的钻孔泥浆配比信息。发送模块132用于使钻孔泥浆配比服务器10将该钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器20。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果钻孔泥浆配比系统包括钻孔泥浆配比服务器和车载终端服务器，其中车载终端服务器包括第一信号收发装置，车载终端服务器用于获取施工所在地的位置信息，并通过第一信号收发装置将该信息传输至钻孔泥浆配比服务器；钻孔泥浆配比服务器连接至车载终端服务器，包括处理器，钻孔泥浆配比服务器用于接收车载终端服务器传输的位置信息，并通过处理器根据位置信息确定当地的土质信息，并根据土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。根据本发明的配比系统，能够依据施工现场位置数据自动获取泥浆类型以及相应的配比信息，实现了泥浆配比方案准确选取，可以形成良好的护壁效果。钻孔泥浆配比服务器还包括实时网络连接装置或者存储器，可以根据位置信息从实时网络连接装置或者存储器中提取出所需的泥浆配比信息，可选择性好，能够根据施工场所选择合适的数据调用方式，提高工作效率，提高钻孔泥浆配比的准确性。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种钻孔泥浆配比系统，其特征在于，包括车载终端服务器(20)，用于获取施工所在地的位置信息，并发送该位置信息；钻孔泥浆配比服务器(10)，用于接收所述车载终端服务器(20)传输的位置信息，根据所述位置信息确定当地的土质信息，并根据所述土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。
2.根据权利要求I所述的钻孔泥浆配比系统，其特征在于所述车载终端服务器(20)包括第一信号收发装置(23)，通过所述第一信号收发装置(23)发送该位置信息，以及接收所述钻孔泥浆配比信息；所述钻孔泥浆配比服务器(10)包括第二信号收发装置(13)，所述第二信号收发装置(13)与所述第一信号收发装置(23)相应设置，接收所述位置信息，以及发送所述钻孔泥浆配比信息。
3.根据权利要求2所述的钻孔泥浆配比系统，其特征在于，所述车载终端服务器(20)还包括定位信号接收机(22)和控制器(21)；所述定位信号接收机(22)连接至所述控制器(21)，接收定位信号，并传输至所述控制器(21)进行处理获得所述位置信息；所述控制器(21)连接至所述第一信号收发装置(23)，将所述位置信息传输至所述第一信号收发装置(23)；所述钻孔泥浆配比服务器(10)包括处理器(11)，所述处理器(11)基于所述的位置信息确定所述钻孔泥浆配比信息，所述处理器(11)连接至所述第二信号收发装置(13)，将所述钻孔泥浆配比信息传输至所述第二信号收发装置(13)。
4.根据权利要求3所述的钻孔泥浆配比系统，其特征在于，所述车载终端服务器(20) 还包括与所述控制器(21)连接的显示设备(24)，所述显示设备(24)显示所述钻孔泥浆配比服务器(10)确定的钻孔泥浆配比信息。
5.根据权利要求3所述的钻孔泥浆配比系统，其特征在于，所述钻孔泥浆配比服务器 (10)还包括实时网络连接装置，所述处理器(11)根据所述车载终端服务器(20)传输的位置信息从所述实时网络连接装置提取与该位置信息相应的土质信息以及与所述土质信息相应的钻孔泥浆配比信息。
6.根据权利要求3所述的钻孔泥浆配比系统，其特征在于，所述钻孔泥浆配比服务器(10)还包括存储器(12)，所述存储器(12)存储对应于各位置的土质信息、与土质信息相对应的泥浆种类信息和钻孔泥浆配比信息，所述处理器(11)连接至所述存储器(12)，根据所述车载终端服务器(20)传输的位置信息从所述存储器(12)提取土质信息以及与所述土质信息相对应的钻孔泥浆配比信息。
7.一种钻孔泥浆配比获取方法，其特征在于，包括接收车载终端服务器(20)发送的施工所在地的位置信息；根据该位置信息确定施工所在地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息；将确定的钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器(20)。
8.根据权利要求7所述的钻孔泥浆配比获取方法，其特征在于，根据该位置信息确定施工所在地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息包括在接受到施工所在地的位置信息后，根据该位置信息从钻孔泥浆配比服务器(10)的存储器(12)提取对应的土质信息，然后根据土质信息从存储器(12)中提取相应的泥浆种类信息和钻孔泥浆配比信息。
9.一种钻孔泥浆配比获取装置，其特征在于，包括接收模块(131)，用于接收车载终端服务器(20)发送的施工所在地的位置信息，其中， 施工所在地的位置信息由该车载终端服务器(20)发送；处理模块(111)，用于在接收模块(131)接收到施工所在地的位置信息之后，根据该位置信息确定施工所在地的土质信息，并根据该土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息；发送模块(132)，用于将该钻孔泥浆配比信息发送至车载终端服务器(20)。
10.根据权利要求9所述的钻孔泥浆配比获取装置，其特征在于，所述钻孔泥浆配比服务器(10)还包括存储模块(121)，用于使存储器(12)存储并向处理模块(111)提供与各地位置信息对应的土质信息、与土质信息相对应的泥浆种类信息和钻孔泥浆配比信息。
全文摘要
本发明提供了一种钻孔泥浆配比系统、配比获取装置及获取方法。该钻孔泥浆配比系统包括车载终端服务器(20)，用于获取施工所在地的位置信息，并发送该位置信息；钻孔泥浆配比服务器(10)，用于接收车载终端服务器(20)传输的位置信息，根据位置信息确定当地的土质信息，并根据土质信息确定相应的钻孔泥浆配比信息。根据本发明的钻孔泥浆配比系统能够获取准确的土质类型，并提供准确的泥浆配比方案，对钻机起到良好的护壁效果。
文档编号B28C7/04GK102601865SQ20121009956
公开日2012年7月25日 申请日期2012年4月6日 优先权日2012年4月6日
发明者吴飞, 孙宇, 张国栋, 李昱, 费胜巍 申请人:中联重科股份有限公司