光电激光靶导向系统的制作方法

文档序号:15824189发布日期:2018-11-02 23:28阅读:510来源:国知局

本发明涉及市政管道顶管施工领域,具体涉及顶管机中的导向系统。



背景技术:

目前,我国城市管网建设正如火如荼的进行中,传统的管网改造与建设都需要将路面重新挖开,不仅造成经济浪费,还影响交通、污染环境,相较传统的施工方法,顶管法施工具有不需要开挖地面、占地面积小、交通影响小、开挖速度快、环保、经济、高效等优势,已经得到了全面的推广和应用。

导向系统是顶管机最重要的一个系统之一,是保证顶管工程质量的必要条件,传统的顶管机导向系统,是将一块带有刻度的激光靶安置在顶管机内,在顶进坑内安放一台激光经纬仪,测量并校验其高程,和中线位置,同时射出一道激光照在顶管机内的激光靶上,在激光靶的后端安装一台摄像机,对着激光靶,同时将画面传到操作台的显示屏上,顶管机操作人员根据激光靶上激光点相对位移就可以判断出顶管机相对于中线的上下左右偏差,同时启动纠偏装置,对顶管机顶进轴线进行纠偏工作,直到完成铺管工作,然而这种方式只能靠人眼去判断偏差,存在误差,视频信号通常会被电磁干扰,导致画面雪花,或者没有信号,数据也没法存储。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:克服现有技术之不足,提供一种高效、方便、精准的光电激光靶导向系统。

本发明解决其技术问题所提供的技术方案是光电激光靶导向系统,包括:

用于接收激光信号的光电激光靶;

用于将光电信号转化成激光点坐标信号的解析单元;

用于将坐标信号整合定义传输到操作台的通信单元;

用于测定导向中线并发射红色激光的激光经纬仪。

所述的光电激光靶包括激光接收管、光靶电路板,所述的激光接收管以矩形阵列的组合方式均匀的排布在光靶电路板上,激光照在激光接收管产生高电平信号,其余的无激光照射时输出低电平信号,所述的光靶电路板固定在顶管机靠近前端中心的位置。

所述的解析单元包括单片机极其内置程序、采集卡和集成电路,集成电路将光电信号,转化成可采集的高低电平信号,采集卡采集电信号,输入单片机,通过内置程序解析输出坐标信号。

所述的通信单元包括机内plc、通讯电缆、操作台,光电激光靶将坐标信号传入机内plc,其内置程序通过逻辑判断激光点偏离设定原点的偏差,将偏差值输出给操作台。

所述的操作台内置一块工业led显示屏,实时显示机内plc传输的偏差数值。

本发明提出的光电激光靶导向系统,能够有效解决传统导向系统信号差,纯凭人工观察有误差,不能提取测量数据的问题,同时成本不高,效果优良。

附图说明

图1为本发明光电激光靶导向系统结构简图。

图2为本发明中光电激光靶的结构示意图。

1.顶管机2.光电激光靶3.机内plc4.管材5.红色激光束6.通讯电缆7.激光经纬仪8.操作台21.激光接收管22.红色激光点23.单片机24.采集卡。

具体实施方式

本发明提出的光电激光靶2导向系统,根据图1所示将光电激光靶2安装固定在顶管机1靠近前端中心的位置,顶进坑内安放一台激光经纬仪7,测量并校验其高程,和中线位置,同时射出一道红色激光束5照在顶管机1内的光电激光靶2上,激光接收管21被激活产生高电平信号,采集卡24采集到高电平信号,输入给单片机23,单片机23通过内置的程序判断出红色激光点22的坐标信息,如图2所示的光电激光靶2其中激光接收管21的阵列为15*15,每个激光接收管21的间距为0.8mm,输出红色激光点22的位置坐标信息为(2.4,0.8),将坐标信息输入机内plc3,其内置程序通过逻辑判断红色激光点22偏离设定原点的偏差,为左偏2.4mm,下偏0.8mm,并将偏差值输出给操作台8,通过一块工业led显示屏实时显示偏差值,操作人员根据偏差信息,及时做出纠偏动作,纠正顶管机1的走向。

应说明的是,以上所述是本发明的示范实例,显然,所描述的实例仅仅是本发明一部分实例,而不是全部的实例,对于本领域的技术人员,在不偏离本发明所述原理的前提下,可以用各种不同方式进行若干改进和修正,这些改进和修正应视为本发明的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明提出的光电激光靶导向系统,包括用于接收激光信号的光电激光靶,用于将光电信号转化成激光点的坐标信号的解析单元,用于将坐标信号整合定义传输到操作台的通信单元,用于测定导向中线并发射红色激光的激光经纬仪,能够有效解决传统导向系统信号差,纯凭人工观察有误差,不能提取测量数据的问题,同时成本不高,效果优良。

技术研发人员:王敏;祁传清;崔子虎
受保护的技术使用者:安徽路鼎科技股份有限公司
技术研发日:2018.06.01
技术公布日:2018.11.02
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1