一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器的制作方法

本实用新型涉及桥梁施工安全监测技术领域，针对施工中所采用的满堂支架，涉及一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器。

背景技术：

目前，我国桥梁施工中常采用支架作为现浇梁施工平台，用于支承模板，满堂支架是常用的一种施工方法。支架和模板属于土木施工的安全管理范畴，其自身的安全性在桥梁施工中尤为重要，直接关系到工程施工质量及施工人员的生命安全。但是一直以来，支架又常常是施工人员伤亡事故的多发环节。近年来，随着我国交通建设的迅猛发展，由支架引起或者与之相关的生产事故成为了发生数量最多、危害最严重的施工安全事故。

传统支架工程安全管理主要依靠施工人员的技术水平与管理人员的现场监督来完成。这种主要依靠经验与直觉的安全管理方法，缺乏及时的监督和监测过程，对施工过程中人的不安全行为以及支架的不稳定性因素都不能实时的发现和纠正，难以满足现代支架安全管理的需要。

近年来，随着支架安全问题的关注度不断提升，针对常规的满堂钢管支架(扣件式或碗扣式)、梁式支架等，国内也开始引进施工监控，为支架的现场安全管理提供基础数据。但是，其中所采用的传感器、数据传输途径及监控方式等较多地沿袭了大跨桥梁施工监控中的内容，采用常规监控手段(如位移传感器、水准测量等)，往往受现场条件限制较多(包括数据传输、人员、测试条件、监测仪器等)，使得在施工过程中难以对临时支架结构进行有效地、实时地监控。因此，有必要研制一种简洁高效的监测装备，能方便施工管理人员、监理人员等对支架结构安全进行实时监控。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，针对桥梁施工中所采用的满堂支架，本实用新型提供一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，采用非接触式超声测距装置，并通过无线网络进行数据传输，可以大大提高现场安全监控的有效性，并及时提供监测结果。

本实用新型采取的技术方案是：一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，包括两个超声收发传感器，两个信号调理电路，一个cpu，一个无线传输模块和一个锂电池模块；所述两个超声收发传感器的输出分布连接到两个信号调理电路的输入，所述两个信号调理电路的输出连接到cpu的输入，所述cpu与无线传输模块相连，所述锂电池模块为其它电路单元供电。

所述两个超声收发传感器保持在一条直线上，测试相反方向的目标距离。

所述监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，安装在桥梁下方第一层脚手架钢管上，所述两个超声收发传感器的方向与桥梁浇筑模板及水平地面垂直。当满堂支架上方进行桥梁混凝土浇筑施工时，传感器上方测距可监测到模板松动情况，下方测距可监测钢管相对沉降。

所述信号调理电路对超声测距传感器采集的信号进行调理以减小误差。

所述cpu进行数据采集，完成数据的初步处理，并通过无线通信模块与上位机交互。

所述无线通信模块通过无线传输的方式与上位机进行通信。

本实用新型的有益效果是，通过内置两个超声测距传感器对上方模板与下方地面同时测距，可对桥梁施工过程中满堂支架的相对沉降进行监测。由于采用非接触式的声波测距装置，并且通过无线网络进行数据传输，可以大大提高现场安全监控的有效性，并及时提供监测结果。

附图说明

图1是本实用新型一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器的结构图。

图2是本实用新型一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器的安装示例。

图中所示：1-超声测距传感器；2-桥梁浇筑模板；3-桥墩；4-地面；5-脚手架顶托；6-脚手架钢管；7-脚手架底座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细描述。

本实用新型一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器的结构图如图1所示，包括两个超声收发传感器，两个信号调理电路，一个cpu，一个无线传输模块和一个锂电池模块；所述两个超声收发传感器的输出分布连接到两个信号调理电路的输入，所述两个信号调理电路的输出连接到cpu的输入，所述cpu与无线传输模块相连，所述锂电池模块为其它电路单元供电。

所述两个超声收发传感器保持在一条直线上，测试相反方向的目标距离。

如图2所示，所述监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，安装在桥梁下方第一层脚手架钢管上，所述两个超声收发传感器的方向与桥梁浇筑模板及水平地面垂直。当满堂支架上方进行桥梁混凝土浇筑施工时，传感器上方测距可监测到模板松动情况，下方测距可监测钢管相对沉降。

所述信号调理电路对超声测距传感器采集的信号进行调理以减小误差。

所述cpu进行数据采集，完成数据的初步处理，并通过无线通信模块与上位机交互。

所述无线通信模块通过无线传输的方式与上位机进行通信。

技术特征：

1.一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，其特征在于，包括两个超声收发传感器，两个信号调理电路，一个cpu，一个无线传输模块和一个锂电池模块；所述两个超声收发传感器的输出分布连接到两个信号调理电路的输入，所述两个信号调理电路的输出连接到cpu的输入，所述cpu与无线传输模块相连，所述锂电池模块为其它电路单元供电；所述两个超声收发传感器保持在一条直线上，测试相反方向的目标距离。

2.根据权利要求1所述的监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，其特征在于，安装在桥梁下方第一层脚手架钢管上，所述两个超声收发传感器的方向与桥梁浇筑模板及水平地面垂直，当满堂支架上方进行桥梁混凝土浇筑施工时，传感器上方测距可监测到模板松动情况，下方测距可监测钢管相对沉降。

3.根据权利要求1所述的监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，其特征在于，所述信号调理电路对超声测距传感器采集的信号进行调理以减小误差。

4.根据权利要求1所述的监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，其特征在于，所述cpu进行数据采集，完成数据的初步处理，并通过无线通信模块与上位机交互。

技术总结
本实用新型涉及桥梁施工安全监测技术领域，针对施工中所采用的满堂支架，涉及一种监测满堂支架相对沉降的超声测距传感器，包括两个超声收发传感器，两个信号调理电路，一个CPU，一个无线传输模块和一个锂电池模块。所述两个超声收发传感器保持在一条直线上，测试相反方向的目标距离。通过内置两个超声测距传感器对上方模板与下方地面同时测距，可对桥梁施工过程中满堂支架的相对沉降进行监测。由于采用非接触式的声波测距装置，并且通过无线网络进行数据传输，可以大大提高现场安全监控的有效性，并及时提供监测结果。

技术研发人员：房涛;向文凤;韩洋洋;刘京;陈政;方佳;徐川;王雨阳;王小琴
受保护的技术使用者：安徽省交通控股集团有限公司
技术研发日：2019.12.25
技术公布日：2020.07.24