一种弦长和谷幅自动监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及水利水电工程安全监测的技术领域，尤其涉及一种弦长和谷幅自动监测装置，适用于水电站大坝弦长和谷幅的变形监测。


背景技术：

2.水电是我国能源结构重要组成部分，是推动我国能源结构向清洁化、绿色化方向发展的重要力量。水电设施的安全尤为重要，所以需要对水电站进行实时监测，保障水电站的安全运行。大坝的安全监测更是重中之重，对于混凝土双曲拱坝，工程设计中有弦长和谷幅特有监测项目，是直接反映拱坝变形特性的重要指标。弦长监测是在拱形大坝两端设置监测点，监测两点之间的距离，根据结果分析拱坝的变形情况。谷幅监测，是在两侧山体设置观测点进行测量，监测两点之间的相对位移，并以此为依据分析两岸坡体的变形。但目前大部分水电站仍采用人工监测方式进行数据采集，存在工作效率低，信息反馈慢，数据实时性差等问题。


技术实现要素：

3.针对当前技术存在的不足，本实用新型提供了一种结构简单、成本低、精度高、安装方便的弦长和谷幅自动监测装置，实现了大坝弦长和谷幅的自动化监测。
4.本实用新型采用如下的技术方案：
5.一种弦长和谷幅自动监测装置，包括测量模块，测量模块包括望远镜，精确照准目标，望远镜内部同轴连接激光测距仪，能够实现高频测量；测量模块通过连接头与升降套筒拆卸连接，升降套筒包括内套筒和外套筒，外套筒套设于内套筒外，外套筒通过外套筒螺旋固定钮和十字螺丝固定内套筒，内套筒上部设有顶沿，外套筒底部固定连接底座，底座下方转动连接转盘，转盘通过支腿与基座拆卸连接。
6.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述的基座为三角状，顶部设有法兰盘，法兰盘设置与支腿对应的承载孔，法兰盘通过侧面的锁定开关进行固定，基座的三个角上设有脚螺旋，能调节基座各个角的高度，脚螺旋设置于底板上，基座一端设有圆形水准管，用于粗略整平仪器。
7.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述顶沿为中空，顶沿的一侧设置内套筒螺旋固定钮，所述接头的底部沿外壁一周水平设置卡槽，向内旋转内套筒螺旋固定钮，将内套筒螺旋固定钮卡入卡槽，从而固定接头。
8.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述底座为中空圆柱体，转盘上方设有圆柱状凸块，底座套设于凸块外，能够相对转动，底座的侧面设置方向制动旋钮，向内旋转方向制动旋钮，能够固定升降套筒。
9.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述望远镜顶部装有粗瞄准器，能够粗略瞄准目标；望远镜侧面装有气温和气压的传感器，能够获取相关数据，对数据进行气象改正；望远镜下端设有电源接口和数据传输接口。
10.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述内套筒的外侧设有标尺，从而精确调整套筒顶部的测量模块高度，保证所述的测量模块的中心与目标在同一高度。
11.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述底座装有水准管，用于精确整平仪器。
12.上述的一种弦长和谷幅自动监测装置，还具有这样的技术特征，所述支腿数量为3个。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
14.本实用新型结构简单，适用性强，三个部件组装方便，该装置可直接利用双头螺旋安装在常规观测墩上；通过升降套筒能够灵活的调整测量模块的高度，便于安装时进行照准，成本低；通过在望远镜中同轴安装激光测距仪，能够自动监测弦长和谷幅，并且装置通过网络与服务器连接，数据实时性高，可实现远程控制和实时回传数据；通过气温气压感应器能够矫正环境中气温气压对所测数据的影响，提高数据精确度。使用本实用新型能够完全替代人工测量，节约人力成本，实现了大坝弦长和谷幅的自动化监测。
附图说明
15.附图1是本实用新型的结构示意图。
16.附图2是本实用新型的测量模块和接头的结构示意图。
17.附图3是本实用新型的升降套筒正视图。
18.附图4是本实用新型的升降套筒俯视图。
19.附图5是本实用新型的基座正视图。
20.附图6是本实用新型的基座俯视图。
21.图中，1-测量模块、2-升降套筒、3-基座、4-粗瞄准器、5-望远镜、6-数据传输接口、 7-电源接口、8-连接头、9-内套筒螺旋固定钮、10-内套筒、11-标尺、12-外套筒螺旋固定钮、13-十字螺丝、14-方向制动旋钮、15-转盘、16-支腿、17-水准管、18-脚螺旋、19-锁定开关、20-底板、21-圆形水准管、22-法兰盘、23-底座、24-顶沿、25-气温气压传感器、 26-激光测距仪、27-外套筒、28-承载孔、29-卡槽、30-凸块
具体实施方式
22.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
23.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
24.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术
语在本专利中的具体含义。
25.下面结合附图1-6和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
26.一种弦长和谷幅自动监测装置，包括测量模块1，测量模块包括望远镜5，精确照准目标，望远镜内部同轴连接激光测距仪26，能够实现高频测量；测量模块通过连接头8与升降套筒2拆卸连接，升降套筒包括内套筒10和外套筒27，外套筒套设于内套筒外，外套筒通过外套筒螺旋固定钮12和十字螺丝13固定内套筒，内套筒上部设有顶沿24，外套筒底部固定连接底座23，底座的侧面设置方向制动旋钮14，对外套筒进行固定，底座下方转动连接转盘15，能够使测距模块进行旋转，转盘通过支腿16与基座3拆卸连接。
27.更进一步的，所述的基座为三角状，顶部设有法兰盘22，法兰盘设置与支腿对应的承载孔28，法兰盘通过侧面的锁定开关19进行固定，基座的三个角上设有脚螺旋18，能调节基座各个角的高度，脚螺旋设置于底板20上，基座一端设有圆形水准管21，用于粗略整平仪器。
28.更进一步的，所述顶沿为中空，顶沿的一侧设置内套筒螺旋固定钮9，所述接头的底部沿外壁一周水平设置卡槽，向内旋转内套筒螺旋固定钮，将内套筒螺旋固定钮卡入卡槽29，从而固定接头。
29.更进一步的，所述底座为中空圆柱体，转盘上方设有圆柱状凸块30，底座套设于凸块外，能够相对转动，底座的侧面设置方向制动旋钮，向内旋转方向制动旋钮，能够固定升降套筒。
30.更进一步的，所述望远镜顶部装有粗瞄准器4，能够粗略瞄准目标；望远镜侧面装有气温气压的传感器25，能够获取温度和气压数据，对数据进行气象改正；望远镜下端设有电源接口7和数据传输接口6，用以连接网络或服务器。
31.更进一步的，所述内套筒的外侧设有标尺11，从而精确调整套筒顶部的测距模块高度，保证所述的测距模块的中心与目标在同一高度。
32.更进一步的，所述底座装有水准管17，用于精确整平仪器。
33.更进一步的，所述支腿数量为3个。
34.本装置的使用方法如下：
35.首先，将基座与升降套筒连接，闭合锁定开关；然后，将其固定在观测墩上；接着，将测距模块安装固定在升降套筒上；然后，调节脚螺旋，保证圆水准器和水准管的气泡居中。一切准备就绪后，利用数据线和电源线将数据接口和电源接口分别连接电脑和电源。利用电脑打开激光，方便照准。通过粗瞄准器大致瞄准目标，接着再根据所需高度调节内套筒和外套筒相对高度，然后利用望远镜进行精确瞄准，将目镜中的十字丝中心对准目标中心。仪器照准目标后，通过电脑控制本实用新型装置进行测量，当有数据返回时则表示正常运行。随后利用数据线和转接口将本装置接入局域网中，与服务器相连，从而实现远程自动化监测。
36.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。