專利名稱：灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
灌漿施工技術(shù)廣泛應(yīng)用于水工建筑物、鐵路隧道和煤炭礦井等地基加固和防滲工程中，隨著工程建設(shè)發(fā)展的需要，對(duì)灌漿施工的監(jiān)測(cè)和控制的需求也越來(lái)越高，灌漿施工的自動(dòng)化能夠提高操作和檢查人員的工作效率，能為評(píng)價(jià)灌漿效果提供完整可靠的資料，使灌漿的質(zhì)量得到有力的保證。歐美和日本在70年代就開始將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在灌漿施工中，到80年代中期，灌漿監(jiān)測(cè)和控制儀器開始在國(guó)內(nèi)研究和應(yīng)用，1987年我國(guó)第一臺(tái)灌漿記錄儀JlO智能灌漿記錄儀通過技術(shù)成果鑒定，十多年來(lái)灌漿智能記錄儀也一直在持續(xù)發(fā)展過程中。但是，傳統(tǒng)的灌漿監(jiān)測(cè)設(shè)備依舊存在一些技術(shù)上的不足傳統(tǒng)的灌漿監(jiān)測(cè)設(shè)備可以在灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)發(fā)出警報(bào)， 但是不能自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力；每個(gè)傳感器的工作狀態(tài)不能直觀的在灌漿采集儀上實(shí)時(shí)體現(xiàn)；傳統(tǒng)的多個(gè)灌漿監(jiān)測(cè)設(shè)備之間通過有線方式與一個(gè)主機(jī)連接而達(dá)到傳輸數(shù)據(jù)的目的， 這種傳輸方式在主機(jī)距離監(jiān)測(cè)設(shè)備較遠(yuǎn)時(shí)顯得很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備及方法，能夠精確地完成灌漿現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的采集、計(jì)算、處理、顯示和輸出，在灌漿壓力和地層抬動(dòng)變形超過預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)不僅發(fā)出警報(bào)同時(shí)還自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力從而影響地層抬動(dòng)變形值，指示燈實(shí)時(shí)反映傳感器的工作狀態(tài)，且多個(gè)灌漿監(jiān)測(cè)設(shè)備之間通過GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中，方便可靠。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，它包括至少一個(gè)灌漿采集儀和與灌漿采集儀連接的傳感器組，所述的傳感器組包括進(jìn)漿傳感器、回漿傳感器、壓力傳感器、密度傳感器和變形傳感器；所述的灌漿采集儀包括機(jī)殼及設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)部的控制電路；機(jī)殼上設(shè)有傳感器插口組、觸摸屏、至少兩個(gè)USB接口和報(bào)警器接口，傳感器插口組中的每個(gè)插口旁設(shè)置有對(duì)應(yīng)的指示燈；控制電路包括CPU模塊、報(bào)警模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊；報(bào)警模塊和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊分別與CPU模塊連接，壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊與報(bào)警模塊連接，傳感器組通過傳感器插口組與CPU模塊連接，觸摸屏、USB 接口、報(bào)警器接口和指示燈與CPU模塊連接。本發(fā)明所述的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊支持GPRS數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。本發(fā)明所述的USB接口連接打印機(jī)。本發(fā)明所述的USB接口連接U盤。本發(fā)明所述的USB接口連接GPRS終端。灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，它包括以下步驟(1)設(shè)置至少一臺(tái)灌漿采集儀和一組用于采集灌漿狀態(tài)并與灌漿采集儀連接的傳感器，灌漿采集儀上運(yùn)行主控程序；
(2)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，報(bào)警器發(fā)出警報(bào)；
(3)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊中的壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊工作，自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力從而影響地層抬動(dòng)變形值；
(4)主控程序接收到數(shù)據(jù)導(dǎo)出指令時(shí)，通過傳輸接口向與之連接的U盤導(dǎo)出灌漿數(shù)據(jù)，主控程序接收到打印指令時(shí)，通過與傳輸接口連接的打印機(jī)打印出數(shù)據(jù)報(bào)表和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線；
(5)主控程序接收到無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸指令時(shí)，將灌漿采集儀的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中。本發(fā)明能夠精確地完成灌漿現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的采集、計(jì)算、處理、顯示和輸出，在灌漿壓力和變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)不僅發(fā)出警報(bào)同時(shí)還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力從而影響地層抬動(dòng)變形值，同時(shí)指示燈可以實(shí)時(shí)反映傳感器的工作狀態(tài)，還可以通過GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中，便于集中管理。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明控制電路結(jié)構(gòu)示意圖
圖中，1-灌漿采集儀，2-進(jìn)漿傳感器，3-回漿傳感器，4-壓力傳感器，5-密度傳感器， 6-變形傳感器，7-機(jī)殼，8-傳感器插口組，9-觸摸屏，10-USB接口，11_報(bào)警器接口，12-指示燈。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案
如圖1所示，灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，它包括灌漿采集儀1和與灌漿采集儀1連接的傳感器組，所述的傳感器組包括進(jìn)漿傳感器2、回漿傳感器3、壓力傳感器4、密度傳感器5和變形傳感器6 ；所述的灌漿采集儀1包括機(jī)殼7及設(shè)置在機(jī)殼7內(nèi)部的控制電路；機(jī)殼7上設(shè)有傳感器插口組8、觸摸屏9、兩個(gè)USB接口 10和報(bào)警器接口 11，傳感器插口組8中的每個(gè)插口旁設(shè)置有對(duì)應(yīng)的指示燈12，傳感器工作狀態(tài)指示燈12實(shí)時(shí)反映每個(gè)傳感器的工作狀態(tài)。本發(fā)明的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備用觸摸屏9代替了傳統(tǒng)的液晶顯示屏和健盤，觸摸屏既能作顯示器用，又能作鍵盤用，集顯示器和鍵盤于一體的觸摸屏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且操作方便。機(jī)殼7上還設(shè)置有一個(gè)電源輸入插座、兩個(gè)電源輸出插座和電源指示燈，電源插入插座旁設(shè)有一個(gè)電源保險(xiǎn)管保護(hù)灌漿采集儀1的工作安全。當(dāng)需要導(dǎo)出灌漿數(shù)據(jù)時(shí)，灌漿采集儀1的USB接口 10連接U盤，導(dǎo)出灌漿數(shù)據(jù)； 當(dāng)需要打印灌漿數(shù)據(jù)時(shí)，灌漿采集儀1的USB接口 10連接打印機(jī)，打印數(shù)據(jù)報(bào)表和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線；當(dāng)需要傳輸灌漿數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)程服務(wù)器中時(shí)，灌漿采集儀1的USB接口 10連接GPRS終端，將灌漿數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中。
如圖2所示，控制電路包括CPU模塊、報(bào)警模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊，報(bào)警模塊和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊分別與CPU模塊連接，壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊與報(bào)警模塊連接。傳感器組通過傳感器插口組8與CPU模塊連接，觸摸屏9、USB接口 10、報(bào)警器11 和指示燈12與CPU模塊連接。當(dāng)灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力時(shí)，報(bào)警器11發(fā)出警報(bào)，同時(shí)觸發(fā)壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊工作，自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力；當(dāng)灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，報(bào)警器11同樣發(fā)出警報(bào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力，當(dāng)壓力降低時(shí)，地層變形值自然就變小了，從而起到調(diào)節(jié)地層抬動(dòng)變形值的效果。無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊為GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊，在灌漿施工規(guī)模較大時(shí)，多個(gè)灌漿采集儀1共同工作，每個(gè)灌漿采集儀1的灌漿數(shù)據(jù)都通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器上，方便而高效。灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，它包括以下步驟
(1)設(shè)置至少一臺(tái)灌漿采集儀1和一組用于采集灌漿狀態(tài)并與灌漿采集儀1連接的傳感器，灌漿采集儀1上運(yùn)行主控程序；
(2)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，報(bào)警器11發(fā)出警報(bào)；
(3)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊中的壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊工作，自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力從而影響地層抬動(dòng)變形值；
(4)主控程序接收到數(shù)據(jù)導(dǎo)出指令時(shí)，通過傳輸接口8向與之連接U盤導(dǎo)出灌漿數(shù)據(jù)， 主控程序接收到打印指令時(shí)，通過與傳輸接口 8連接的打印機(jī)打印出數(shù)據(jù)報(bào)表和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線；
(5)主控程序接收到無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸指令時(shí)，將灌漿采集儀1的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中。除此之外，在觸摸屏9上主控程序的操作過程中，選擇“數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)”對(duì)灌漿數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，進(jìn)入“數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)”界面選擇“數(shù)據(jù)顯示”可以在觸摸屏9上顯示灌漿數(shù)據(jù)；選擇“實(shí)時(shí)報(bào)警管理”可以設(shè)置和管理報(bào)警數(shù)據(jù)，如警報(bào)壓力值和警報(bào)變形值等；選擇 “歷史報(bào)表”可以在觸摸屏9上顯示灌漿數(shù)據(jù)的歷史報(bào)表。
權(quán)利要求
1.灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于它包括至少一個(gè)灌漿采集儀(1)和與灌漿采集儀 (1)連接的傳感器組，所述的傳感器組包括進(jìn)漿傳感器(2)、回漿傳感器(3)、壓力傳感器 (4)、密度傳感器(5)和變形傳感器(6)；所述的灌漿采集儀(1)包括機(jī)殼(7)及設(shè)置在機(jī)殼(7)內(nèi)部的控制電路；機(jī)殼(7)上設(shè)有傳感器插口組(8)、觸摸屏(9)、至少兩個(gè)USB接口 (10)和報(bào)警器接口(11)，傳感器插口組(8)中的每個(gè)插口旁設(shè)置有對(duì)應(yīng)的指示燈(12)；控制電路包括CPU模塊、報(bào)警模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊；報(bào)警模塊和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊分別與CPU模塊連接，壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊與報(bào)警模塊連接，傳感器組通過傳感器插口組(8)與CPU模塊連接，觸摸屏(9)、USB接口(10)、報(bào)警器接口(11)和指示燈(12) 與CPU模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊支持GPRS數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的USB接口(10)連接打印機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的USB接口(10)連接U盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的USB接口(10)連接 GI3RS終端。
6.灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于它包括以下步驟(1)設(shè)置至少一臺(tái)灌漿采集儀(1)和一組用于采集灌漿數(shù)據(jù)并與灌漿采集儀(1)連接的傳感器，灌漿采集儀(1)上運(yùn)行主控程序；(2)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或地層抬動(dòng)變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，報(bào)警器(11)發(fā)出警報(bào)；(3)主控程序監(jiān)測(cè)到灌漿壓力超過預(yù)設(shè)的報(bào)警壓力或灌漿變形的變形值超過預(yù)設(shè)報(bào)警變形值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊中的壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊工作，自動(dòng)調(diào)節(jié)灌漿壓力從而影響地層抬動(dòng)變形值；(4)主控程序接收到數(shù)據(jù)導(dǎo)出指令時(shí)，通過傳輸接口(8)向與之連接的U盤導(dǎo)出灌漿數(shù)據(jù)，主控程序接收到打印指令時(shí)，通過與傳輸接口(8)連接的打印機(jī)打印出數(shù)據(jù)報(bào)表和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線；(5 )主控程序接收到無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸指令時(shí)，將灌漿采集儀(1)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種灌漿自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備及方法，它包括至少一個(gè)灌漿采集儀(1)和與灌漿采集儀(1)連接的傳感器組，灌漿采集儀(1)包括機(jī)殼(7)及設(shè)置在機(jī)殼(7)內(nèi)部的控制電路，機(jī)殼(7)上設(shè)有傳感器插口組(8)、觸摸屏(9)、至少兩個(gè)USB接口(10)和報(bào)警器接口(11)，控制電路包括CPU模塊、報(bào)警模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊。本發(fā)明的有益效果是在測(cè)量值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，不僅可以發(fā)出警報(bào)還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，指示燈可以實(shí)時(shí)反映傳感器的工作狀態(tài)，而且可以通過GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器中，便于集中管理。
文檔編號(hào)E02D33/00GK102182190SQ20111008052
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者侯錦, 馮楊文, 楊俊志, 陳修星 申請(qǐng)人:成都山江巖土科技有限責(zé)任公司