基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，包括若干個(gè)拉力傳感器，每個(gè)拉力傳感器的兩端均與一個(gè)鋼彈簧的一端固定安裝，每個(gè)鋼彈簧的另一端均與一個(gè)基座固定連接，基座固定在危巖體裂縫一側(cè)的掏槽內(nèi)；所述每個(gè)拉力傳感器上均設(shè)有無(wú)線模塊，無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)與接收主機(jī)相連，接收主機(jī)與接收終端相連。本實(shí)用新型專利技術(shù)同時(shí)還公開了該裝置的檢測(cè)方法。本實(shí)用新型專利技術(shù)利用危巖體的力學(xué)參數(shù)變化監(jiān)測(cè)其崩塌趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)并建立了數(shù)據(jù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有高精度、防破壞、抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種檢測(cè)裝置，尤其是一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置。
技術(shù)介紹
危巖體的安全監(jiān)測(cè)研究由來(lái)已久，其監(jiān)測(cè)方法也有多種方法，傳統(tǒng)的方法采用直觀的千分尺觀察法，就是直接用千分尺直接測(cè)量危巖體的裂縫寬度變化，之中測(cè)量方法直觀簡(jiǎn)單，但是存在精度差以及不能記錄等問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，GPS, INSAR三維激光掃描儀等也被引入到危巖體的安全檢測(cè)中，雖然數(shù)據(jù)的采集方便，但是精度仍然不能很好滿足監(jiān)測(cè)要求，且成本昂貴，在實(shí)際的工程運(yùn)用中，對(duì)于危巖體的崩塌尚不能起到很好的監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)的效用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，其利用危巖體的力學(xué)參數(shù)變化監(jiān)測(cè)其崩塌趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)并建立了數(shù)據(jù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有高精度、防破壞、抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用下述技術(shù)方案:一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，包括若干個(gè)拉力傳感器，每個(gè)拉力傳感器的兩端均與一個(gè)鋼彈簧的一端固定安裝，每個(gè)鋼彈簧的另一端均與一個(gè)基座固定連接，基座固定在危巖體裂縫一側(cè)的掏槽內(nèi)；所述每個(gè)拉力傳感器上均設(shè)有無(wú)線模塊，無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)與接收主機(jī)相連，接收主機(jī)與接收終端相連。所述基座為T型。所述掏槽為與基座相配合的T型。所述接收主機(jī)與接收終端通過(guò)有線或無(wú)線方式連接。本技術(shù)檢測(cè)方法，步驟如下:1)在危巖體裂縫上，選取若干待測(cè)點(diǎn)，在危巖體裂縫兩側(cè)，固定安設(shè)基座，通過(guò)鋼彈簧連接外設(shè)有無(wú)線模塊的高精度的拉力傳感器，從而當(dāng)危巖體崩塌發(fā)生前，裂縫繼續(xù)發(fā)育導(dǎo)致裂縫間拉力增大，拉力傳感器會(huì)將這種變化通過(guò)無(wú)線通訊的方式傳出；2)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的拉力傳感器采集的數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送至接收主機(jī)并處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而組成無(wú)線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)；3)接收主機(jī)把接收到的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)變化數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線或者有線通訊的方式傳輸至接收終端，進(jìn)一步處理分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的圖形化，給出裂縫間拉力變 化曲線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖體崩塌的監(jiān)測(cè)，提供準(zhǔn)確的力學(xué)性質(zhì)參數(shù)判斷依據(jù)。本技術(shù)的高精度拉力傳感器的兩端各固定安裝一鋼彈簧，鋼彈簧的另一端固定在危巖體裂縫一側(cè)，當(dāng)裂縫繼續(xù)發(fā)育時(shí)，裂縫間拉力會(huì)增大，拉力傳感器采集的數(shù)據(jù)并通過(guò)外設(shè)的無(wú)線模塊，通過(guò)無(wú)線通訊的方式，向接收主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)；接受主機(jī)接受并完成模擬量信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步無(wú)線發(fā)送至接受終端，然后借助特定的軟件，給出裂縫之間拉力的大小變化曲線；通關(guān)相關(guān)的判斷準(zhǔn)則，從而預(yù)測(cè)危巖體崩塌的趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高效監(jiān)測(cè)危巖體崩塌的目的。基座通過(guò)掏槽的方式嵌套固定于危巖體裂縫兩側(cè)。鋼彈簧的長(zhǎng)度和具體力學(xué)參數(shù)，可根據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)裂縫地質(zhì)狀況自定義調(diào)整(而且這種自定義調(diào)整是本領(lǐng)域技術(shù)人員都掌握的公知技術(shù))。拉力傳感器的量程和精度由具體的危巖體地質(zhì)狀況而定(拉力傳感器的量程和精度是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù))。鋼彈簧和拉力傳感器做工工藝堅(jiān)固耐用，滿足防破壞，防水等野外環(huán)境要求，能持續(xù)工作兩個(gè)星期甚至更長(zhǎng)時(shí)間。接收主機(jī)固定安置于較安全的固定位置點(diǎn)，能在野外通常的惡劣環(huán)境中持續(xù)工作兩個(gè)星期甚至更長(zhǎng)時(shí)間。整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以完全實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線化傳送，為了保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和滿足傳輸距離的要求，接收主機(jī)和接收終端之間可以采用有線通訊的方式。本技術(shù)利用危巖體裂縫間力學(xué)參數(shù)的變化能準(zhǔn)確反映危巖體崩塌這一特性，采用高精度拉力傳感器和鋼彈簧組合方式，通過(guò)建立無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，成功并高效的實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖體崩塌的監(jiān)測(cè)，具有高精度、防破壞、抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明圖1是本技術(shù)鋼彈簧和拉力傳感器的安裝示意圖；圖2本技術(shù)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)示意圖；其中，I為拉力傳感器；2為鋼彈簧；3為基座；4為掏槽,5.危巖體裂縫,6.危巖體具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、2所示，基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，包括若干個(gè)拉力傳感器1，每個(gè)拉力傳感器I的兩端均與一個(gè)鋼彈簧2的一端固定安裝，每個(gè)鋼彈簧2的另一端均與一個(gè)T型基座3固定連接，基座3固定在危巖體裂縫一側(cè)的與基座3相配合的T型掏槽4內(nèi)；所述每個(gè)拉力傳感器I上均設(shè)有無(wú)線模塊，無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)與接收主機(jī)相連，接收主機(jī)與接收終端通過(guò)有線或無(wú)線方式相連。本專利技術(shù)的檢測(cè)方法，步驟如下:I)在危巖體裂縫5上，選取若干待測(cè)點(diǎn)，在危巖體裂縫兩側(cè)的危巖體6上，固定安設(shè)基座3，通過(guò)鋼彈簧2連接外設(shè)有無(wú)線模塊的高精度的拉力傳感器1，從而當(dāng)危巖體6崩塌發(fā)生前，裂縫繼續(xù)發(fā)育導(dǎo)致裂縫間拉力增大，拉力傳感器I會(huì)將這種變化通過(guò)無(wú)線通訊的方式傳出；2)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的拉力傳感器I采集的數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送至接收主機(jī)并處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而組成無(wú)線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)；3)接收主機(jī)把接收到的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)變化數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線或者有線通訊的方式傳輸至接收終端，進(jìn)一步處理分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的圖形化，給出裂縫間拉力變化曲線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖體崩塌的監(jiān)測(cè)，提供準(zhǔn)確的力學(xué)性質(zhì)參數(shù)判斷依據(jù)。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本技術(shù)保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本技術(shù)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本技術(shù)的保護(hù)范圍以內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，其特征是，包括若干個(gè)拉力傳感器，每個(gè)拉力傳感器的兩端均與一個(gè)鋼彈簧的一端固定安裝，每個(gè)鋼彈簧的另一端均與一個(gè)基座固定連接，基座固定在危巖體裂縫一側(cè)的掏槽內(nèi)；所述每個(gè)拉力傳感器上均設(shè)有無(wú)線模塊，無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)與接收主機(jī)相連，接收主機(jī)與接收終端相連。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于鋼彈簧和拉力傳感器檢測(cè)危巖體崩塌的裝置，其特征是，包括若干個(gè)拉力傳感器，每個(gè)拉力傳感器的兩端均與一個(gè)鋼彈簧的一端固定安裝，每個(gè)鋼彈簧的另一端均與一個(gè)基座固定連接，基座固定在危巖體裂縫一側(cè)的掏槽內(nèi)；所述每個(gè)拉力傳感器上均設(shè)有無(wú)線模塊，無(wú)線模塊通...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：薛翊國(guó)，李術(shù)才，張樂(lè)文，徐咸輝，張騫，田昊，寧凱，閆茂旺，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山東大學(xué)，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：