一種用于基樁低應(yīng)變檢測(cè)的測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到在基粧低應(yīng)變檢測(cè)中一種用于測(cè)量錘擊力、粧身振動(dòng)的測(cè)試記錄儀器以及用于監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的監(jiān)督系統(tǒng)，屬于土木工程的粧基工程質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在粧基工程質(zhì)量檢測(cè)時(shí)，經(jīng)常采用基粧低應(yīng)變檢測(cè)方式對(duì)粧基礎(chǔ)中的基粧粧身結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行檢測(cè)。在傳統(tǒng)的基粧低應(yīng)變檢測(cè)中，一般只通過(guò)一只加速度傳感器測(cè)量一維縱波在粧身中的傳播特性來(lái)判斷粧身完整性。在某些特定測(cè)量條件下無(wú)法精確判斷對(duì)粧身上、下部缺陷。
[0003]同時(shí)，隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，建筑施工的速度越來(lái)越快，檢測(cè)的規(guī)模在不斷地?cái)U(kuò)大，所以提高基粧檢測(cè)速度是同時(shí)保證檢測(cè)質(zhì)量是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
[0004]近些年由于建筑質(zhì)量導(dǎo)致的安全事故頻發(fā)，檢測(cè)工作對(duì)保證建筑質(zhì)量的尤為重要，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的有效的監(jiān)督，防止其不去現(xiàn)場(chǎng)而編造數(shù)據(jù)成為一個(gè)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于上述目前基粧低應(yīng)變檢測(cè)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種可以測(cè)量多種參數(shù)的基粧低應(yīng)變測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)，通過(guò)內(nèi)部調(diào)理模塊的配置可實(shí)現(xiàn)測(cè)量多種參數(shù)，利用參數(shù)間的相互比較形成對(duì)被測(cè)對(duì)象客觀、準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。該現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)x器可配接無(wú)線傳感器，可以大幅度降低現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳和儀器定位等功能可以實(shí)時(shí)監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)人員的位置信息，起到加強(qiáng)管理的作用。
[0006]本發(fā)明由三部分組成:低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀、無(wú)線端和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器組成。
[0007]低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀主要由MCU、觸摸顯示屏、雙路A/D、調(diào)理模塊、3G通信模塊、GPS定位模塊、局域通信模塊以及相應(yīng)的供電電路組成。雙路A/D可以同步采集兩路輸入信號(hào)，使得兩路信號(hào)具有時(shí)間上的一致性，從而從兩個(gè)路信號(hào)的角度判斷現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的情況。調(diào)理模塊設(shè)計(jì)可以配接三種不同的傳感器:力傳感器、速度傳感器和加速度傳感器。通過(guò)給儀器的調(diào)理模塊設(shè)置不同的傳感器類型，三種傳感器可以靈活的配接在兩路A/D采集通道上。針對(duì)判斷粧身上、下部缺陷時(shí)，對(duì)錘擊的力度以及時(shí)間有較高的要求。通過(guò)力傳感器，檢測(cè)人員可以清楚的測(cè)出敲擊力的大小及持續(xù)時(shí)間，作為輔助判斷基粧粧身缺陷的信號(hào)。MCU用于控制檢測(cè)儀器的運(yùn)行為各個(gè)組成部分提供指令，處理各個(gè)模塊反饋的數(shù)據(jù)。觸摸顯示屏為儀器與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的交互平臺(tái)。GPS定位模塊主要用于定位采集儀的位置，獲取儀器的經(jīng)瑋度信息和統(tǒng)一是國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。3G通信模塊使得當(dāng)前低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀與遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)服務(wù)器建立數(shù)據(jù)通信功能，現(xiàn)場(chǎng)基粧動(dòng)測(cè)儀可以實(shí)時(shí)上傳檢測(cè)的數(shù)據(jù)文件以及同步實(shí)時(shí)定位儀器位置。使用遠(yuǎn)程監(jiān)督功能時(shí)，將檢測(cè)文件實(shí)時(shí)上傳功能設(shè)置為默認(rèn)啟動(dòng)方式。局域通信模塊主要與無(wú)線傳感器進(jìn)行通信，控制無(wú)線傳感器的工作狀態(tài)同時(shí)接受無(wú)線傳感器采集的各種數(shù)據(jù)。
[0008]無(wú)線端體積小重量輕可由現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員隨身佩帶，具有兩路A/D輸入接口可以同時(shí)采集兩路現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)。由于內(nèi)部也安置了調(diào)理模塊，所以同低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀一樣各接口也可以配接三種類型的傳感器。使用局域無(wú)線功能時(shí)，基粧動(dòng)測(cè)儀可以放置在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)外圍，檢測(cè)人員僅攜帶無(wú)線端和傳感器即可在整個(gè)場(chǎng)地中進(jìn)行工作，無(wú)需考慮惡劣現(xiàn)場(chǎng)條件對(duì)傳感器接線的影響。
[0009]數(shù)據(jù)服務(wù)器主要接收現(xiàn)場(chǎng)基粧動(dòng)測(cè)儀傳輸?shù)臋z測(cè)數(shù)據(jù)文件，做到檢測(cè)文件實(shí)時(shí)備案的功能。同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀器的定位信息和定位判斷算法確定是否在指定檢測(cè)區(qū)域，起到監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的檢測(cè)行為。
[0010]下面結(jié)合測(cè)量方法的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0012]圖2為本發(fā)明低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀以及無(wú)線端內(nèi)部組成示意圖；
[0013]圖3為利用圖2所示低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀或無(wú)線端在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)與傳感器的配接關(guān)系；
【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)具體實(shí)施方法、步驟為:
[0015](I)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇有線方式采集或局域無(wú)線方式采集，初步檢測(cè)時(shí)可只配接一個(gè)加速度或速度通道；
[0016](2)如選擇無(wú)線方式需將傳感器接至無(wú)線端任一采集通道接口，如選擇有線方式將傳感器接至基粧動(dòng)測(cè)儀任一采集通道接口；
[0017](3)根據(jù)配接的通道在基粧動(dòng)測(cè)儀內(nèi)部設(shè)置開(kāi)啟的通道或無(wú)線端以及相應(yīng)的靈敏度；
[0018](4)將傳感器安裝在被測(cè)粧的粧頂規(guī)定位置；
[0019](5)如圖3所示，用錘體沿垂直方向敲擊粧頂；
[0020](6)被測(cè)信號(hào)直接進(jìn)入基粧動(dòng)測(cè)儀A/D通道或者通過(guò)無(wú)線端傳輸至基粧動(dòng)測(cè)儀MCU ;
[0021](7)基粧動(dòng)測(cè)儀將采集后的信號(hào)進(jìn)行處理后顯示在觸摸屏上；
[0022](8)如需要測(cè)試敲擊力的大小及持續(xù)時(shí)長(zhǎng)，這需安裝圖3方式在敲擊錘內(nèi)部安裝力傳感器；
[0023](9)將力傳感器配接至另外的一個(gè)A/D采集通道接口上，同時(shí)在基粧動(dòng)測(cè)儀內(nèi)部設(shè)置力傳感器參數(shù)，啟動(dòng)對(duì)應(yīng)采集通道；
[0024](10)重復(fù)步驟(5)即可測(cè)得兩個(gè)參量的曲線。
[0025]本發(fā)明中測(cè)量沖擊加速度的傳感器是不限定的，其可以采用壓電式、壓阻式、電容式等類型；測(cè)試記錄儀器的信號(hào)適調(diào)放大、A/D轉(zhuǎn)換精度、采樣速率、波形顯示以及測(cè)試數(shù)據(jù)如何用于基粧承載力和粧身結(jié)構(gòu)完整性分析等也是不限定的。
[0026]遠(yuǎn)程監(jiān)督時(shí)具體實(shí)施方法、步驟為:
[0027](I)根據(jù)檢測(cè)任務(wù)安排，在數(shù)據(jù)服務(wù)器的地理信息系統(tǒng)中標(biāo)注要進(jìn)行檢測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)定檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)瑋度集合為Φ，考慮到GPS的誤差可以根據(jù)當(dāng)前選用的GPS系統(tǒng)適當(dāng)擴(kuò)大Φ的范圍；
[0028](2)要求現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工程師到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后開(kāi)啟3G通信模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳功能，或設(shè)定數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳為默認(rèn)選項(xiàng)；
[0029](3)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)數(shù)據(jù)一旦保存立即與當(dāng)前定位的經(jīng)瑋度(X，y)、當(dāng)前授時(shí)時(shí)間t 一同發(fā)至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器；
[0030](4)如果(x，y) e φ則判斷當(dāng)前上傳數(shù)據(jù)有效，否則啟動(dòng)預(yù)警措施提示數(shù)據(jù)中心工作人員聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員進(jìn)行位置核實(shí)；
[0031](5)如進(jìn)行多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)工作，可利用時(shí)間t有效的區(qū)分各檢測(cè)階段的數(shù)據(jù)及位置信息。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于基粧低應(yīng)變檢測(cè)的測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)，包括低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀、無(wú)線端和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器組成。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)，其特征在于低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀由MCU、觸摸顯示屏、雙路A/D、調(diào)理模塊、3G通信模塊、GPS定位模塊、局域通信模塊以及相應(yīng)的供電電路組成，可以配接力傳感器、速度傳感器和加速度傳感器等三種不同的傳感器，通過(guò)多種傳感器采集信號(hào)的對(duì)比準(zhǔn)確判斷粧身缺陷。
3.如權(quán)利要求2所述的測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)，其特征在于低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀可以通過(guò)內(nèi)置局域通信模塊與無(wú)線端配接，同低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀一樣無(wú)線端數(shù)據(jù)采集端口也可以配接力傳感器、速度傳感器和加速度傳感器三種類型的傳感器。使用局域無(wú)線功能時(shí)，基粧動(dòng)測(cè)儀可以放置在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)外圍，檢測(cè)人員僅攜帶無(wú)線端和傳感器即可在整個(gè)場(chǎng)地中進(jìn)行工作，無(wú)需考慮惡劣現(xiàn)場(chǎng)條件對(duì)傳感器接線的影響。
4.如權(quán)利要求3所述的測(cè)量?jī)x器及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督系統(tǒng)，其特征在于低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀可以通過(guò)3G通信模塊與設(shè)置在遠(yuǎn)方的數(shù)據(jù)服務(wù)器通信，用于接收現(xiàn)場(chǎng)基粧低應(yīng)變檢測(cè)的測(cè)量?jī)x器傳輸?shù)臋z測(cè)數(shù)據(jù)文件，做到檢測(cè)文件實(shí)時(shí)備案的功能；同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)低應(yīng)變基粧動(dòng)測(cè)儀的定位信息和定位判斷算法確定是否在指定檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的檢測(cè)行為。
【專利摘要】本發(fā)明涉及到在基樁低應(yīng)變檢測(cè)中一種用于測(cè)量錘擊力、樁身振動(dòng)的測(cè)試記錄儀器以及用于監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的監(jiān)督系統(tǒng)，該儀器可以靈活配接力、速度、加速度等多種傳感器，能充分對(duì)現(xiàn)場(chǎng)被測(cè)基樁進(jìn)行多方面測(cè)試；同時(shí)也可以啟動(dòng)局域無(wú)線功能，啟動(dòng)與之配接的無(wú)線端。無(wú)線端也可配接力、速度、加速度等多種傳感器，并由現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員佩帶在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)靈活使用，方便現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。該現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀器具有3G數(shù)據(jù)傳輸以及GPS定位功能，可以與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器通信，用于監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的檢測(cè)行為。
【IPC分類】E02D33-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104846852
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510121479
【發(fā)明人】陳凡, 李健民, 王海淵, 金隆, 韓玉仲, 張峰
【申請(qǐng)人】北京佳科宏達(dá)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日