本實用新型涉及水利、土木等工程巖體變形監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于測點可控式多點位移計數(shù)據(jù)測量的遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水庫大壩、邊坡、路基、地鐵、隧道、礦山等巖土工程，從開始施工到投入使用的全部過程，都需要對工程體進行安全性能和運行狀態(tài)的質(zhì)量監(jiān)測。目前，多點位移計已廣泛用于工程體內(nèi)部縱向位移的測量工作中。

多點位移計作為一種簡單實用的內(nèi)部縱向位移監(jiān)測儀器，是安裝在鉆孔中用于測量巖石和混凝土結(jié)構(gòu)中沿長度方向的位移量?，F(xiàn)有的多點位移計主要存在以下不足：一、一個測點只對應(yīng)一個監(jiān)測數(shù)據(jù)，測量數(shù)據(jù)具有偶然性；二、需要專門的技術(shù)人員在現(xiàn)場進行長期的觀測、記錄，工作量大，位移監(jiān)測不連續(xù)，存在一定的安全隱患；三、不能對位移數(shù)據(jù)進行遠程實時監(jiān)測和傳輸，技術(shù)部門無法對位移異常區(qū)及時進行穩(wěn)定性評價，威脅工作人員的人生和財產(chǎn)安全。因此，設(shè)計一種測點可控式多點位移計，實現(xiàn)對工程體位移的一點多測、遠程傳輸與實時監(jiān)測，具有良好的適應(yīng)性，在邊坡、地鐵、礦山等巖土工程領(lǐng)域中具有重要的實踐意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提出一種基于測點可控式多點位移計數(shù)據(jù)測量的遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)，包括測點可控式多點位移計、數(shù)據(jù)處理分站、本安穩(wěn)壓電源、工業(yè)電腦。所述測點可控式多點位移計，置于現(xiàn)場區(qū)域待測鉆孔中某特定位置；所述數(shù)據(jù)處理分站，包括有線數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)采集處理中心和信號放大器，其中所述有線數(shù)據(jù)采集器的輸入端通過礦用輕型移動電纜與所述測點可控式多點位移計相連，所述數(shù)據(jù)采集處理中心的輸入端與所述有線數(shù)據(jù)采集器的輸出端相連，所述信號放大器的輸入端與所述數(shù)據(jù)采集處理中心的輸出端相連；所述本安穩(wěn)壓電源，分別給所述有線數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)采集處理中心與所述信號放大器供電；所述工業(yè)電腦，置于監(jiān)測中心，是遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)的核心組成部分，通過礦用輕型移動電纜與所述信號放大器的輸出端連接。

所述測點可控式多點位移計，通過礦用輕型移動電纜與所述有線數(shù)據(jù)采集器的輸入端相連。

所述測點可控式多點位移計，包括外殼、頂蓋、參考盤、連接盤、中心桿、連接桿、錨固件、位移傳感器、數(shù)據(jù)線、礦用輕型移動電纜。所述外殼與頂蓋，通過螺紋連接；所述參考盤與外殼的另一端通過螺紋連接；所述連接盤位于外殼的內(nèi)部，與參考盤平行；所述中心桿穿過所述外殼、頂蓋、參考盤、連接盤，通過焊接與連接盤永久固定；所述連接桿穿過參考盤和連接盤，位于外殼外部的一端與錨固件連接，位于外殼內(nèi)部的一端與位移傳感器連接；所述位移傳感器通過數(shù)據(jù)線與礦用輕型移動電纜連接。

所述外殼、頂蓋、參考盤、連接盤、中心桿、連接桿，均由不銹鋼材料制成。

所述頂蓋起封閉作用，用于保護外殼內(nèi)部各構(gòu)件不受損壞。

所述參考盤，包括中心桿導(dǎo)向孔和連接桿導(dǎo)向孔；所述中心桿導(dǎo)向孔位于參考盤圓心位置，其孔徑稍大于中心桿直徑，便于中心桿的穿過并固定中心桿；所述連接桿導(dǎo)向孔位于參考盤中心桿導(dǎo)向孔四周的位置，其孔徑稍大于連接桿直徑，便于連接桿的穿過并固定連接桿。

所述連接盤，其結(jié)構(gòu)原理與參考盤結(jié)構(gòu)原理相同，包括中心桿導(dǎo)向孔和連接桿導(dǎo)向孔；所述中心桿導(dǎo)向孔位于連接盤圓心位置，其孔徑稍大于中心桿直徑，便于中心桿的穿過并固定中心桿；所述連接桿導(dǎo)向孔位于連接盤中心桿導(dǎo)向孔四周的位置，其孔徑稍大于連接桿直徑，便于連接桿的穿過并固定連接桿。

所述參考盤與連接盤，對應(yīng)的中心桿導(dǎo)向孔、連接桿導(dǎo)向孔的數(shù)量相同，對應(yīng)孔的圓心沿中心桿及連接桿的軸向方向成一條直線，即中心桿和連接桿通過參考盤、連接盤后兩桿相互平行。

所述參考盤與連接盤，可根據(jù)實際情況確定連接桿導(dǎo)向孔的數(shù)量，如四測點連接盤、六測點連接盤，進而確定位移傳感器的數(shù)量，達到鉆孔內(nèi)部同一位置不同位移測點數(shù)的目的，實現(xiàn)測點可控，滿足不同的工程需求。

所述數(shù)據(jù)線，將位移傳感器采集的位移數(shù)據(jù)通過礦用輕型移動電纜傳輸至有線數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)線粘結(jié)在中心桿外部；同時此段粘結(jié)有數(shù)據(jù)線的中心桿被PVC管緊裹，保護數(shù)據(jù)線不受損壞。

所述數(shù)據(jù)采集處理中心的主體為單片機，用于數(shù)據(jù)的存儲、處理與傳輸。

所述工業(yè)電腦對鉆孔內(nèi)不同區(qū)域的測點可控式多點位移計的位移監(jiān)測數(shù)據(jù)進行接收、存儲與處理，完成對測點可控式多點位移計現(xiàn)場位移數(shù)據(jù)的遠程實時傳輸與監(jiān)測。

本實用新型的有益效果：

1、測點可控式多點位移計適應(yīng)性強，可根據(jù)實際情況，達到鉆孔內(nèi)部同一位置不同位移測點數(shù)的目的，實現(xiàn)測點可控，滿足不同的工程需求；

2、將測點可控式多點位移計與遠程監(jiān)測系統(tǒng)巧妙的結(jié)合，使測點可控式多點位移計具有位移遠程實時監(jiān)測的功能，可實現(xiàn)待測工程體位移量的連續(xù)不間斷監(jiān)測，避免了工作人員現(xiàn)場長期觀測，工作量大幅減小，且安全系數(shù)大幅提高；

3、本實用新型結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，施工安裝方便，適應(yīng)性強，監(jiān)測范圍廣，可適于邊坡、地鐵、礦山等巖土工程領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理圖；

圖2為測點可控式多點位移計的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(a)為四測點連接盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(b)為六測點連接盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-外殼；2-頂蓋；3-參考盤；4-中心桿；5-連接盤；6-連接桿；7-錨固件；8-位移傳感器；9-數(shù)據(jù)線；10-礦用輕型移動電纜；11-中心桿導(dǎo)向孔；12-連接桿導(dǎo)向孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的測點可控式多點位移計作進一步詳細的描述。

實施例1

一種測點可控式多點位移計，包括外殼、頂蓋、參考盤、連接盤、中心桿、連接桿、錨固件、位移傳感器、數(shù)據(jù)線、礦用輕型移動電纜。所述外殼1與頂蓋2，通過螺紋連接；所述參考盤3與外殼1的另一端通過螺紋連接；所述連接盤5位于外殼1的內(nèi)部，與參考盤3平行；所述中心桿4穿過所述外殼1、頂蓋2、參考盤3、連接盤5，通過焊接與連接盤5永久固定；所述連接桿6穿過參考盤3和連接盤5，位于外殼1外部的一端與錨固件7連接，位于外殼1內(nèi)部的一端與位移傳感器8連接；所述位移傳感器8通過數(shù)據(jù)線9與礦用輕型移動電纜10連接。

所述測點可控式多點位移計的工作過程：根據(jù)實際需要設(shè)計并制作合適規(guī)格的測點可控式多點位移計，即參考盤與連接盤中連接桿導(dǎo)向孔數(shù)量、連接桿數(shù)量、錨固件數(shù)量及位移傳感器數(shù)量可根據(jù)現(xiàn)場要求而定；將連接盤與中心桿通過焊接固定；調(diào)整位移傳感器初始位置，使其在量程的25％左右位置，并將其安裝在外殼內(nèi)部的連接桿一端；檢測時，將所述測點可控式多點位移計放置于被測鉆孔的指定位置，在孔口做好固定保護措施后，向鉆孔內(nèi)注漿，直至漿液灌滿結(jié)束，將鉆孔口外部清理干凈；鉆孔內(nèi)部多點位移計上的位移傳感器將采集的位移數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)線、礦用輕型移動電纜傳輸至所述有線數(shù)據(jù)采集器。

實施例2

一種基于測點可控式多點位移計數(shù)據(jù)測量的遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)，包括測點可控式多點位移計、數(shù)據(jù)處理分站、本安穩(wěn)壓電源、工業(yè)電腦。所述測點可控式多點位移計，置于現(xiàn)場區(qū)域待測鉆孔中某特定位置；所述數(shù)據(jù)處理分站，包括有線數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)采集處理中心和信號放大器，其中所述有線數(shù)據(jù)采集器的輸入端通過礦用輕型移動電纜與所述測點可控式多點位移計相連，所述數(shù)據(jù)采集處理中心的輸入端與所述有線數(shù)據(jù)采集器的輸出端相連，所述信號放大器的輸入端與所述數(shù)據(jù)采集處理中心的輸出端相連；所述本安穩(wěn)壓電源，分別給所述有線數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)采集處理中心與所述信號放大器供電；所述工業(yè)電腦，置于監(jiān)測中心，是遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)的核心組成部分，通過礦用輕型移動電纜與所述信號放大器的輸出端連接。

所述基于測點可控式多點位移計數(shù)據(jù)測量的遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作過程：所述有線數(shù)據(jù)采集器將測點可控式多點位移計(根據(jù)實際生產(chǎn)需要，確定所述測點可控式多點位移計內(nèi)部的測點數(shù)、測點可控式多點位移計的分布區(qū)域及數(shù)量)輸出的位移值信號進行采集并傳輸至數(shù)據(jù)采集處理中心，所述數(shù)據(jù)采集處理中心對所接收的位移值信號進行存儲和處理，處理后的信號傳輸至所述信號放大器，經(jīng)信號放大器進行現(xiàn)場信號的遠距離傳輸，工業(yè)電腦作為遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分，接收現(xiàn)場信號并對信號進行存儲和處理，并通過專用軟件將測點可控式多點位移計的實時位移數(shù)據(jù)顯示在監(jiān)測窗口，實現(xiàn)對待測工程體位移的遠程實時傳輸與監(jiān)測。