專利名稱：：一種水平位移監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及的是一種適用于監(jiān)測(cè)地下工程水平位移參數(shù)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，屬于地下工程水平位移參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：目前國(guó)內(nèi)外的水平位移監(jiān)測(cè)儀類型很多，包括，伺服加速度傳感器式、電阻應(yīng)變片式、滑線電阻式、振弦式等。其中，以伺服加速度傳感器為核心技術(shù)構(gòu)建的水平位移監(jiān)測(cè)儀以其良好的靈敏度和線性度被普遍采用，且非常適合微位移的量測(cè)，然而其大多以原始的人工手記方式，對(duì)水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，或是以半智能化的方式，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在接收儀表中，以待后續(xù)處理，這就不可避免的增加了數(shù)據(jù)錯(cuò)誤產(chǎn)生的可能性，同時(shí)造成人力等資源的浪費(fèi)，以及效率、效益上的下降。絕大多數(shù)國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品，沒(méi)有充分地利用日益發(fā)展的電子信息技術(shù)、通信技術(shù)以及軟件技術(shù)，沒(méi)有結(jié)合手持設(shè)備或是計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力以及巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)水平位移監(jiān)測(cè)的智能化。與國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品相匹配的數(shù)據(jù)分析處理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，更是少之又少。目前水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理僅僅是通過(guò)人工將數(shù)據(jù)輸入EXCLE表格中，進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)處理，這將極大地浪費(fèi)人力資源、增加工作的繁瑣度以及降低作業(yè)效率和經(jīng)濟(jì)效益。且目前的處理方式，無(wú)法直觀地給出測(cè)斜水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)所要展現(xiàn)的地下工程的位移信息，也無(wú)法給出根據(jù)水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及工程實(shí)際情況，得出工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種水平位移監(jiān)測(cè)儀，通過(guò)運(yùn)用手持操作系統(tǒng)控制測(cè)量探頭對(duì)水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行紀(jì)錄、存儲(chǔ)以及分析處理，極大地節(jié)約了人力資源，以及避免人為誤差的產(chǎn)生。為實(shí)現(xiàn)以上的技術(shù)目的，本實(shí)用新型將采取以下的技術(shù)方案一種水平位移監(jiān)測(cè)儀，包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置以及手持操作系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置以及手持操作系統(tǒng)依次連接；所述數(shù)據(jù)采集裝置，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)化為手持操作系統(tǒng)能夠識(shí)別的信號(hào)；所述手持操作系統(tǒng)，用于發(fā)出指令控制數(shù)據(jù)采集裝置自動(dòng)監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移以及對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置輸出端的信號(hào)進(jìn)行分析處理。3所述數(shù)據(jù)采集裝置包括測(cè)量探頭、轉(zhuǎn)換器、控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路，所述測(cè)量探頭與轉(zhuǎn)換器的第一輸入端連接后，依次與控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路連接；所述測(cè)量探頭用于測(cè)量待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；所述轉(zhuǎn)換器用于將測(cè)量探頭輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述控制電路，接收手持操作系統(tǒng)發(fā)出的指令，以啟動(dòng)/關(guān)閉測(cè)量探頭采集數(shù)據(jù)，控制轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路工作狀態(tài)。所述測(cè)量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器。所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括USB通訊轉(zhuǎn)換器和/或無(wú)線藍(lán)牙通訊轉(zhuǎn)換器。所述P持操作系統(tǒng)是基于內(nèi)嵌windowsmobile系統(tǒng)的下持設(shè)備。所述T'持操作系統(tǒng)包括測(cè)量控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊；所述測(cè)量控制模塊，控制測(cè)量探頭啟動(dòng)/關(guān)閉、設(shè)定測(cè)量模式及接收/保存?zhèn)鬏數(shù)绞殖植僮飨到y(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊，處理接收到的水平位移相對(duì)量、將其轉(zhuǎn)換為水平位移絕對(duì)量、并以圖形化方式輸出；所述風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，根據(jù)水平位移絕對(duì)量及設(shè)定的工程實(shí)際情況、得出工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。根據(jù)以上的技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)以下的有益效果1.本實(shí)用新型采用手持操作系統(tǒng)自動(dòng)控制數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的采集以及對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析處理，從而極大地降低了現(xiàn)有技術(shù)中人工記錄數(shù)據(jù)和/或人工分析處理數(shù)據(jù)所耗費(fèi)的人力資源，同時(shí)，避免數(shù)據(jù)采集及其分析處理中人為錯(cuò)誤的產(chǎn)生；2.本實(shí)用新型以伺服加速度傳感器為基礎(chǔ)，結(jié)合電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、軟件工程以及巖土工程等相關(guān)專業(yè)，實(shí)現(xiàn)水平位移數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的智能化，并通過(guò)手持操作系統(tǒng)的處理分析，以圖形化的方式輸出水平位移數(shù)據(jù)，同時(shí)結(jié)合實(shí)際工程情況得出接受監(jiān)測(cè)的地下工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，由此知，其有效地鞏固了使用水平位移監(jiān)測(cè)儀對(duì)實(shí)際工程情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使得數(shù)據(jù)處理分析更便捷、可靠和科學(xué)，同時(shí)提高了水平位移監(jiān)測(cè)儀的監(jiān)測(cè)精度；3.本實(shí)用新型具有小巧、便捷、快速、穩(wěn)定、高效和可靠等優(yōu)點(diǎn)，且測(cè)量精度高，操作簡(jiǎn)便、高效，適用于各種地下工程的水平位移監(jiān)測(cè)。圖1是本實(shí)用新型工作模塊圖2是本實(shí)用新型手持操作系統(tǒng)的工作模塊表1是本實(shí)用新型現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)。具體實(shí)施方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳盡的說(shuō)明。如圖1所示，一種水平位移監(jiān)測(cè)儀，包括數(shù)據(jù)采集裝置、手持操作系統(tǒng)以及將數(shù)據(jù)采集裝置輸出端與手持操作系統(tǒng)輸入端連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置；所述數(shù)據(jù)采集裝置，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)化為手持操作系統(tǒng)能夠識(shí)別的信號(hào)，包括測(cè)量探頭、轉(zhuǎn)換器、控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路，所述測(cè)量探頭與轉(zhuǎn)換器的第一輸入端連接后，依次與控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路連接；所述測(cè)量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器，用于測(cè)量待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；所述轉(zhuǎn)換器用于將測(cè)量探頭輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述控制電路，接收手持操作系統(tǒng)發(fā)出的指令，以啟動(dòng)/關(guān)閉測(cè)量探頭采集數(shù)據(jù)，控制轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路工作狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括USB通訊轉(zhuǎn)換器和/或無(wú)線藍(lán)牙通訊轉(zhuǎn)換器；所述手持操作系統(tǒng)，足堪于內(nèi)嵌wiml(，TObile系統(tǒng)的，持設(shè)備，用于發(fā)出指令控制數(shù)據(jù)采集裝置自動(dòng)監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移以及對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置輸出端的信號(hào)進(jìn)行分析處理，包括測(cè)量控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊；所述測(cè)量控制模塊，控制測(cè)量探頭啟動(dòng)/關(guān)閉、設(shè)定測(cè)量模式及接收/保存?zhèn)鬏數(shù)绞殖植僮飨到y(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊，處理接收到的水平位移相對(duì)量、將其轉(zhuǎn)換為水平位移絕對(duì)量、并以圖形化方式輸出；所述風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，根據(jù)水平位移絕對(duì)量及設(shè)定的工程實(shí)際情況、得出工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。使用時(shí)，將測(cè)量探頭置于專業(yè)測(cè)井口，當(dāng)其接收啟動(dòng)/關(guān)閉測(cè)量命令后，數(shù)據(jù)采集裝置將會(huì)自動(dòng)采集并傳輸數(shù)據(jù)。隨著探頭在測(cè)井中深度的變化，數(shù)據(jù)采集裝置將采集到不同深度的水平位移數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)采集裝置的具體工作流程是，首先由測(cè)量探頭將位移信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)，控制電路控制轉(zhuǎn)換器將模擬電信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，并經(jīng)過(guò)濾波、A/D轉(zhuǎn)換等處理，以將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，最終通過(guò)數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路以及數(shù)據(jù)傳輸裝置，將數(shù)據(jù)傳輸至手持操作系統(tǒng)，然后手持操作系統(tǒng)對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換獲得水平位移絕對(duì)量，并以圖形化方式輸出的數(shù)據(jù)，最后根據(jù)隨深度變化的水平位移絕對(duì)量及設(shè)定的工程實(shí)際情況、得出工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。如表1所示，為某現(xiàn)場(chǎng)基坑工程中的一個(gè)測(cè)井，使用該水平位移智能監(jiān)測(cè)儀所得到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。在測(cè)量前，根據(jù)測(cè)井的實(shí)際情況，設(shè)定測(cè)量參數(shù)，包括測(cè)量方向設(shè)定為向上，測(cè)量間距為50iran，起始深度為22m以及導(dǎo)槽的方向。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1通過(guò)該試驗(yàn)過(guò)程及監(jiān)測(cè)得到的水平位移數(shù)據(jù)，可以得到本實(shí)用新型具有較好的數(shù)據(jù)測(cè)量精度，可靠性和穩(wěn)定性，且操作簡(jiǎn)便、高效，大大地節(jié)省了人力物力的支出，具有很好的實(shí)用性及推廣價(jià)值。權(quán)利要求1.一種水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置以及手持操作系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置以及手持操作系統(tǒng)依次連接；所述數(shù)據(jù)采集裝置，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)化為手持操作系統(tǒng)能夠識(shí)別的信號(hào)；所述手持操作系統(tǒng)，用于發(fā)出指令控制數(shù)據(jù)采集裝置自動(dòng)監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移以及對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置輸出端的信號(hào)進(jìn)行分析處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集裝置包括測(cè)量探頭、轉(zhuǎn)換器、控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路，所述測(cè)量探頭與轉(zhuǎn)換器的第一輸入端連接后，依次與控制電路以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路連接；所述測(cè)量探頭用于測(cè)量待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；所述轉(zhuǎn)換器用于將測(cè)量探頭輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；所述控制電路，接收手持操作系統(tǒng)發(fā)出的指令，以啟動(dòng)/關(guān)閉測(cè)量探頭采集數(shù)據(jù)，控制轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換電路工作狀態(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述測(cè)量探頭的核心部件是伺服加速度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括USB通訊轉(zhuǎn)換器和/或無(wú)線藍(lán)牙通訊轉(zhuǎn)換器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述手持操作系統(tǒng)ii基f內(nèi)嵌\￥ind(既smohi丄e系統(tǒng)的，持設(shè)備。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的水平位移監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述丁-持操作系統(tǒng)包括測(cè)量控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊；所述測(cè)量控制模塊，控制測(cè)量探頭啟動(dòng)/關(guān)閉、設(shè)定測(cè)量模式及接收/保存?zhèn)鬏數(shù)绞殖植僮飨到y(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊，處理接收到的水平位移相對(duì)量、將其轉(zhuǎn)換為水平位移絕對(duì)量、并以圖形化方式輸出；所述風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，根據(jù)水平位移絕對(duì)量及設(shè)定的工程實(shí)際情況、得出工程的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水平位移監(jiān)測(cè)儀，包括數(shù)據(jù)采集裝置、手持操作系統(tǒng)以及將數(shù)據(jù)采集裝置輸出端與手持操作系統(tǒng)輸入端連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置；所述數(shù)據(jù)采集裝置，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移并將其轉(zhuǎn)化為手持操作系統(tǒng)能夠識(shí)別的信號(hào)；所述手持操作系統(tǒng)，用于發(fā)出指令控制數(shù)據(jù)采集裝置自動(dòng)監(jiān)測(cè)待測(cè)水平位移以及對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置輸出端的信號(hào)進(jìn)行分析處理，由此知，本實(shí)用新型采用手持操作系統(tǒng)自動(dòng)控制數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的采集以及對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析處理，從而極大地降低了現(xiàn)有技術(shù)中人工記錄數(shù)據(jù)和/或人工分析處理數(shù)據(jù)所耗費(fèi)的人力資源，同時(shí)，避免數(shù)據(jù)采集及其分析處理中人為錯(cuò)誤的產(chǎn)生。文檔編號(hào)G08C17/02GK201378044SQ20092004200公開(kāi)日2010年1月6日申請(qǐng)日期2009年4月2日優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日發(fā)明者統(tǒng)林,王宇銘,亮陳申請(qǐng)人:河海大學(xué)