专利名称：静力触探试验回零检测方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及原位测试的方法及系统，尤其涉及一种静力触探试验回零检测方法及系统。
背景技术：
在岩土工程勘察中，原位测试是重要勘察方法，而静力触探是原位测试方法之一， 在进行静力触探试验过程中，规范要求原位测试探杆贯入一定深度后，须提杆6 10cm，以检测原位测试探头是否正常，这就是回零操作。一般贯入阻力较大土层2 : 回零一次， 软土回零距离大些，例如IOm回零一次。目前静力触探试验在外业操作中，常常出现操作不规范现象，不按照要求进行回零检测，容易导致测试数据失真，严重时会发生测试数据室内造假现象。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能在室内实时监控外业测试数据、尤其是回零数据的静力触探试验回零检测方法及系统。为实现上述目的，本发明提供了一种静力触探试验回零检测方法，包括如下步骤启动原位测试采集仪，并输入采集信息，所述采集信息包括工程名称、工程编号、 勘探孔孔号和设计孔深；启动客户服务器，当客户服务器开机后，所述原位测试采集仪中的内置GPRS模块通过无线方式自动搜索所述客户服务器的IP地址，并自动连接所述客户服务器；根据不同的贯入阻力大小设置回零距离，所述贯入阻力大小由岩土的软硬程度所决定；进行原位测试工作由原位测试探头传感器每深入岩土 Xcm采集一次贯入阻力数据，同时记录对应的岩土深度数据，所述X值根据不同工程而设定，其范围为8 < XS 12，当原位测试探杆到达预先设置的回零距离后进行回零操作，同时记录回零数据，并将所采集的所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据和所述回零数据以模拟信号的方式传送到 AD转换单元中；所述AD转换单元将所述模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号传送至所述单片机处理芯片进行处理；所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后，在所述原位测试采集仪自带的触摸式点阵显示屏上显示，同时由GPRS模块以数字信号的方式实时无线发送到客户服务器，所述外业测试数据包括采集信息数据、所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据和所述回零数据；所述客户服务器实时接收到所述外业测试数据后，由运行在所述客户服务器上的回零判断模块检测有无回零数据产生，如果检测到无回零数据产生，则终止所述原位测试采集仪工作，等到所述外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。上述技术方案中，在输入所述采集信息时，所述原位测试采集仪中的内置GPS模块自动收集卫星信号、采集勘探孔地理坐标数据并将所述勘探孔地理坐标数据传送到单片机处理芯片，所述经单片机处理芯片处理后的勘探孔的地理坐标数据通过GPRS模块以数字信号的方式实时无线发送到客户服务器，所述外业测试数据还包括所述勘探孔地理坐标数据。上述技术方案中，所述客户服务器实时接收到所述外业测试数据后，所述外业测试数据通过室内电脑显示屏实时显示，同时室内设计人员通过所述室内电脑显示屏实时监控所述外业测试数据，如发现异常，及时联系外业操作人员。上述技术方案中，所述AD转换单元为多通道AD转换单元。上述技术方案中，所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后，存储于所述原位测试采集仪自带的勘探孔信息测试数据储存卡。上述技术方案中，所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后形成数据曲线，所述数据曲线在所述触摸式点阵显示屏上显示。上述技术方案中，所述客户服务器在接收所述外业测试数据的同时，还接收所述经单片机处理芯片处理后形成的数据曲线，所述外业测试数据及其数据曲线均在室内电脑显示屏上显示。上述技术方案中，所述原位测试探头传感器每深入岩土 IOcm采集一次贯入阻力数据。本发明还提供了一种静力触探试验回零检测系统，包括原位测试探头、原位测试采集仪和客户服务器，其中所述原位测试探头上有原位测试探头传感器，用于采集岩土的贯入阻力数据，同时记录对应的岩土深度数据，并将所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据以模拟信号的方式传送给所述原位测试采集仪；所述原位测试采集仪包括AD转换单元、单片机处理芯片、显示屏和GPRS模块；所述AD转换单元用于接收所述模拟信号并将所述模拟信号转换成数字信号，然后将所述数字信号传送给所述单片机处理芯片；所述单片机处理芯片用于处理外业测试数据，其中所述外业测试数据包括所述贯入阻力数据以及对应的岩土深度数据、进行回零操作所产生的回零数据和采集信息数据，所述采集信息数据包括工程名称、工程编号、勘探孔孔号和设计孔深；所述显示屏用于显示所述经单片机处理芯片处理过的外业测试数据；所述GPRS模块用于将经所述单片机处理芯片处理过的外业测试数据以数字信号的方式传送给所述客户服务器；所述客户服务器用于实时接收所述外业测试数据，在所述客户服务器上有回零监控模块，所述回零监控模块用于检测有无回零数据产生，如果检测到无回零数据产生，则终止所述原位测试采集仪工作，等到所述外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。上述技术方案中，所述显示屏为触摸式点阵显示屏。上述技术方案中，所述原位测试采集仪还包括GPS模块，所述GPS模块用于自动收集卫星信号、采集勘探孔的地理坐标数据，并将所述勘探孔的地理坐标数据传送给所述单片机处理芯片，所述外业测试数据还包括所述勘探孔的地理坐标数据。上述技术方案中，所述AD转换单元为多通道AD转换单元。上述技术方案中，所述原位测试采集仪上还设置有勘探孔信息测试数据储存卡， 所述勘探孔信息测试数据储存卡用于存储所述经单片机处理芯片处理后的外业测试数据。上述技术方案中，所述单片机处理芯片还用于处理所述外业测试数据使其形成数据曲线，所述触摸式点阵显示屏还用于显示所述数据曲线。上述技术方案中，所述GPRS模块还用于将所述数据曲线传送给所述客户服务器， 所述客户服务器连接有室内电脑显示屏，所述室内电脑显示屏还用于显示所述外业测试数据及其数据曲线。本发明利用GPS采集勘探孔的地理坐标数据、通过GPRS实时向客户服务器传送回零测试数据，实现了室内对外业回零测试操作进行实时动态监控，因此从根本上杜绝外业操作不规范和测试数据造假现象，确保外业施工质量和测试数据的真实性。以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
图1是本发明一个较佳实施例的工作流成图。
具体实施例方式如图1所示，本发明公开了一种静力触探试验回零检测方法，其包括如下步骤启动原位测试采集仪，并输入工程名称、工程编号、勘探孔孔号和设计孔深等采集信息，同时所述原位测试采集仪中的内置GPS模块自动收集卫星信号、采集勘探孔地理坐标数据并将所述勘探孔地理坐标数据传送到单片机处理芯片，由GPS模块对勘探孔的地理坐标进行定位可防止外业操作人员篡改、编造该数据。再启动客户服务器，当客户服务器开机后，所述原位测试采集仪中的内置GPRS模块通过无线方式自动搜索所述客户服务器的IP地址，当所述GPRS模块搜索到所述IP地址后自动连接所述客户服务器。根据岩土的软硬程度估算贯入阻力大小，根据所估算出的贯入阻力大小设置回零距离，一般对于贯入阻力较大的土层需要2 : 回零一次，即设置回零距离2 3m，而对于软土其回零距离可以大一些，例如10m。完成上述步骤后，开始进行原位测试工作将原位测试探头贯入岩土，所述原位测试探头每深入岩土 10cm，探头上的传感器采集一次贯入阻力数据，并记录对应的岩土深度数据，当原位测试探杆到达预先设置的回零距离后进行回零操作，并记录回零数据，同时将所采集的所述贯入阻力数据以及对应的岩土深度数据和所述回零数据以模拟信号的方式传送到多通道AD转换单元中。在原位测试工作过程中，所述多通道AD转换单元将所述模拟信号转换为数字信号，并将该数字信号传送至所述单片机处理芯片进行处理。外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后形成数据曲线，其中所述外业测试数据即所述贯入阻力数据以及对应的岩土深度数据、所述勘探孔的地理坐标数据和所述回零数据，所述经单片机处理芯片处理后的外业测试数据存储于原位测试采集仪自带的勘探孔信息测试数据储存卡，所述经单片机处理芯片处理后的外业测试数据及其数据曲线在所述原位测试采集仪自带的触摸式点阵显示屏上显示，以方便外业操作人员读取，同时通过 GPRS模块以数字信号的方式实时无线发送到客户服务器，以实现室内实时接收并处理外业测试数据。所述客户服务器实时接收到所述外业测试数据及其数据曲线后，通过室内电脑显示屏实时显示；如果客户服务器上的回零判断模块检测到所述外业测试数据中无回零数据，则自动终止所述原位测试采集仪工作，等到所述外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。上述为通过程序进行自动监控，而室内设计人员也可通过所述室内电脑显示屏实时监控所述外业测试数据，如发现异常，及时联系外业操作人员。本发明还公开了一种用于实现上述方法的静力触探试验回零检测系统，包括原位测试探头、原位测试采集仪和客户服务器，其中所述原位测试探头上有原位测试探头传感器，用于采集岩土的贯入阻力数据，并将所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据以模拟信号的方式传送给所述原位测试采集仪；所述原位测试采集仪包括多通道AD转换单元、单片机处理芯片、GPS模块、触摸式点阵显示屏、GPRS模块和勘探孔信息测试数据储存卡；所述GPS模块用于自动收集卫星信号、采集勘探孔的地理坐标数据，并将所述勘探孔的地理坐标数据传送给所述单片机处理芯片，由GPS模块对勘探孔的地理坐标进行定位可防止外业操作人员篡改、编造该数据；所述AD转换单元用于接收所述模拟信号并将所述模拟信号转换成数字信号，然后将所述数字信号传送给所述单片机处理芯片；所述单片机处理芯片用于处理外业测试数据并使其形成数据曲线，其中所述外业测试数据包括所述贯入阻力数据以及对应的岩土深度数据、所述勘探孔的地理坐标数据、进行回零操作所产生的回零数据和采集信息数据，所述采集信息数据包括工程名称、工程编号、勘探孔孔号和设计孔深；所述触摸式点阵显示屏与所述单片机处理芯片相连接，用于显示所述经单片机处理芯片处理过的外业测试数据及其数据曲线；所述GPRS模块用于将经所述单片机处理芯片处理过的外业测试数据及其数据曲线以数字信号的方式传送给所述客户服务器；所述勘探孔信息测试数据储存卡与所述单片机处理芯片相连接，用于存储所述经单片机处理芯片处理后的外业测试数据。所述客户服务器用于实时接收所述外业测试数据及其数据曲线，在所述客户服务器上还安装有室内电脑显示屏和回零监控模块，所述室内电脑显示屏用于显示所述客户服务器接收到的外业测试数据及其数据曲线，所述回零监控模块用于用于检测所述外业测试数据中有无回零数据，如果检测到没有回零数据，则自动终止所述原位测试采集仪采集数据，等到外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求
1.一种静力触探试验回零检测方法，包括如下步骤启动原位测试采集仪，并输入采集信息，所述采集信息包括工程名称、工程编号、勘探孔孔号和设计孔深；启动客户服务器，当客户服务器开机后，所述原位测试采集仪中的内置GPRS模块通过无线方式自动搜索所述客户服务器的IP地址，并自动连接所述客户服务器；根据不同的贯入阻力大小设置回零距离，所述贯入阻力大小由岩土的软硬程度所决定；进行原位测试工作由原位测试探头传感器每深入岩土 Xcm采集一次贯入阻力数据， 同时记录对应的岩土深度数据，所述X值根据不同工程而设定，其范围为8 < XS 12，当原位测试探杆到达预先设置的回零距离后进行回零操作，同时记录回零数据，并将所采集的所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据和所述回零数据以模拟信号的方式传送到AD 转换单元中；所述AD转换单元将所述模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号传送至所述单片机处理芯片进行处理；所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后，在所述原位测试采集仪自带的触摸式点阵显示屏上显示，同时由GPRS模块以数字信号的方式实时无线发送到客户服务器，所述外业测试数据包括采集信息数据、所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据和所述回零数据；所述客户服务器实时接收到所述外业测试数据后，由运行在所述客户服务器上的回零判断模块检测有无回零数据产生，如果检测到无回零数据产生，则终止所述原位测试采集仪工作，等到所述外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。
2.如权利要求1所述的静力触探试验回零检测方法，其中，在输入所述采集信息时，所述原位测试采集仪中的内置GPS模块自动收集卫星信号、采集勘探孔地理坐标数据并将所述勘探孔地理坐标数据传送到单片机处理芯片，所述经单片机处理芯片处理后的勘探孔的地理坐标数据通过GPRS模块以数字信号的方式实时无线发送到客户服务器，所述外业测试数据还包括所述勘探孔地理坐标数据。
3.如权利要求2所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述客户服务器实时接收到所述外业测试数据后，所述外业测试数据通过室内电脑显示屏实时显示，同时室内设计人员通过所述室内电脑显示屏实时监控所述外业测试数据，如发现异常，及时联系外业操作人员。
4.如权利要求1所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述AD转换单元为多通道 AD转换单元。
5.如权利要求2所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后，存储于所述原位测试采集仪自带的勘探孔信息测试数据储存卡。
6.如权利要求2所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述外业测试数据经所述单片机处理芯片处理后形成数据曲线，所述数据曲线在所述触摸式点阵显示屏上显示。
7.如权利要求6所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述客户服务器在接收所述外业测试数据的同时，还接收所述经单片机处理芯片处理后形成的数据曲线，所述外业测试数据及其数据曲线均在室内电脑显示屏上显示。
8.如权利要求1所述的静力触探试验回零检测方法，其中，所述原位测试探头传感器每深入岩土 IOcm采集一次贯入阻力数据。
9.一种静力触探试验回零检测系统，包括原位测试探头、原位测试采集仪和客户服务器，其中所述原位测试探头上有原位测试探头传感器，用于采集岩土的贯入阻力数据，同时记录对应的岩土深度数据，并将所述贯入阻力数据及其对应的岩土深度数据以模拟信号的方式传送给所述原位测试采集仪；所述原位测试采集仪包括AD转换单元、单片机处理芯片、显示屏和GPRS模块；所述AD 转换单元用于接收所述模拟信号并将所述模拟信号转换成数字信号，然后将所述数字信号传送给所述单片机处理芯片；所述单片机处理芯片用于处理外业测试数据，其中所述外业测试数据包括所述贯入阻力数据以及对应的岩土深度数据、进行回零操作所产生的回零数据和采集信息数据，所述采集信息数据包括工程名称、工程编号、勘探孔孔号和设计孔深； 所述显示屏用于显示所述经单片机处理芯片处理过的外业测试数据；所述GPRS模块用于将经所述单片机处理芯片处理过的外业测试数据以数字信号的方式传送给所述客户服务器；所述客户服务器用于实时接收所述外业测试数据，在所述客户服务器上有回零监控模块，所述回零监控模块用于检测有无回零数据产生，如果检测到无回零数据产生，则终止所述原位测试采集仪工作，等到所述外业操作人员进行正常回零操作后才允许继续采集所述外业测试数据。
10.如权利要求9所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述显示屏为触摸式点阵 显示屏。
11.如权利要求10所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述原位测试采集仪还包括GPS模块，所述GPS模块用于自动收集卫星信号、采集勘探孔的地理坐标数据，并将所述勘探孔的地理坐标数据传送给所述单片机处理芯片，所述外业测试数据还包括所述勘探孔的地理坐标数据。
12.如权利要求10所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述AD转换单元为多通道AD转换单元。
13.如权利要求11所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述原位测试采集仪上还设置有勘探孔信息测试数据储存卡，所述勘探孔信息测试数据储存卡用于存储所述经单片机处理芯片处理后的外业测试数据。
14.如权利要求11所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述单片机处理芯片还用于处理所述外业测试数据使其形成数据曲线，所述触摸式点阵显示屏还用于显示所述数据曲线。
15.如权利要求14所述的静力触探试验回零检测系统，其中，所述GPRS模块还用于将所述数据曲线传送给所述客户服务器，所述客户服务器连接有室内电脑显示屏，所述室内电脑显示屏还用于显示所述外业测试数据及其数据曲线。
全文摘要
本发明公开了一种静力触探试验回零检测方法，通过在现有原位测试采集仪基础上加载GPRS模块和GPS模块，由所述GPS模块自动收集卫星信号并采集勘探孔的地理坐标数据，由GPRS模块将经单片机处理芯片处理后的包括回零操作所产生的回零数据在内的外业测试数据实时无线发送到客户服务器，方便客户服务器上的回零判断模块实时监控外业测试数据，如发现无回零数据产生，及时处理，从而根本上杜绝外业操作不规范和测试数据造假现象，确保外业施工质量和测试数据的真实性。本发明还公开了一种用于实现上述方法的静力触探试验回零检测系统。
文档编号E02D1/00GK102345284SQ201110155250
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月9日 优先权日2011年6月9日
发明者徐敏生, 殷立宏, 沈日庚 申请人:上海市城市建设设计研究院