高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于傾斜度測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置。解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能夠雙軸向測(cè)量物體傾斜度的技術(shù)問(wèn)題。本高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,包括控制電路板,在控制電路板上設(shè)有中央處理器和兩個(gè)相互垂直布置的傾斜度傳感器,兩個(gè)傾斜度傳感器設(shè)置在同一平面上且同時(shí)工作從而實(shí)現(xiàn)雙軸數(shù)據(jù)采集,傾斜度傳感器與中央處理器相連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:可測(cè)量雙軸向的傾斜度,實(shí)現(xiàn)了平面傾斜度的測(cè)量,為大型機(jī)械設(shè)備如吊車、起重機(jī)和澆注機(jī)等臂梁傾斜度、底座水平的測(cè)量和高精密設(shè)備的直線度測(cè)量、校準(zhǔn)及定位提供了技術(shù)支持,設(shè)計(jì)合理,使用方便,精度高,穩(wěn)定性好,節(jié)約了人力物力,實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傾斜度測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置。【背景技術(shù)】
[0002]由于地理、環(huán)境、氣候及人為因素等原因,高層建筑、橋梁和高鐵等長(zhǎng)期使用時(shí),可能出現(xiàn)沉降、變形,輕者將出現(xiàn)大裂縫、傾斜,重者將發(fā)生坍塌而造成嚴(yán)重的后果。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)聞層建筑、橋梁和聞鐵等的健康狀況,確定影響其健康的關(guān)鍵參數(shù),并進(jìn)行及時(shí)處理,將有效避免大事故的發(fā)生。傾斜度是高層建筑、橋梁和高鐵等的一個(gè)重要健康參數(shù)之一,實(shí)時(shí)對(duì)高層建筑、橋梁和高鐵的傾斜度監(jiān)測(cè),是工程建設(shè)中必不可少的環(huán)節(jié)。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)量工具較為原始,往往需要人進(jìn)行精確判斷,在對(duì)高層建筑、橋梁和高鐵等的健康狀況進(jìn)行定期檢測(cè),因?yàn)楦邔咏ㄖ?、橋梁和高鐵等分布范圍廣、數(shù)量巨大和氣候地理環(huán)境千差萬(wàn)另IJ,將消耗大量的人力物力,精確測(cè)量往往難以實(shí)現(xiàn),測(cè)量過(guò)程極為不便,數(shù)據(jù)需要人工記錄和計(jì)算分析,不能夠及時(shí)進(jìn)行預(yù)警。
[0003]為了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索,提出了各種各樣的解決方案。例如,中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種新型便攜式物體傾斜檢測(cè)裝置[申請(qǐng)?zhí)?CN201220194238.9],包括依次連接的物體信息數(shù)據(jù)采集單元、物體傾斜角度采集單元、數(shù)據(jù)處理電路、數(shù)據(jù)顯示及報(bào)警電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)打印單元以及有線或無(wú)線通信單元,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)打印單元包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和第一打印設(shè)備;所述第一打印設(shè)備與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分別與所述數(shù)據(jù)顯示及報(bào)警電路、有線或無(wú)線通信單元連接
[0004]上述方案雖然在一定程度上解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足,能夠測(cè)量物體的傾斜度,但是設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,只能測(cè)量單方向的傾斜度,而不能實(shí)現(xiàn)平面傾斜度的測(cè)量,設(shè)計(jì)不夠合理,實(shí)用性差,不利于工業(yè)化推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種能夠測(cè)量物體雙軸向傾斜度且精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,包括控制電路板,在控制電路板上設(shè)有中央處理器和兩個(gè)相互垂直布置的傾斜度傳感器,兩個(gè)傾斜度傳感器設(shè)置在同一平面上且同時(shí)工作從而實(shí)現(xiàn)雙軸數(shù)據(jù)采集,所述的傾斜度傳感器與中央處理器相連。所述的傾斜度傳感器可以分別測(cè)量X軸和y軸方向的傾斜度,實(shí)現(xiàn)了雙軸傾斜度的測(cè)量,更為全面地了解被測(cè)物體如高層建筑、橋梁和高鐵的傾斜情況,所測(cè)得的數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理。
[0007]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,所述的傾斜度傳感器為模擬量信號(hào)采集傳感器,所述的控制電路板上設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊,所述的傾斜度傳感器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊與中央處理器相連。A/D轉(zhuǎn)換模塊4將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚砥?。[0008]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,所述的控制電路板上設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊,所述的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊與中央處理器相連?,F(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊能夠通過(guò)無(wú)線通訊方式將中央處理器接收到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌邮昭b置上。
[0009]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,所述的傾斜度傳感器為SCA103T,所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊為AD7705,所述的中央處理器為單片機(jī)STC90C52,所述的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊為APC220-43。其中,SCA103T為芯片型號(hào),測(cè)量靈敏度為16v/g,測(cè)量范圍較大,精度高;AD7705則應(yīng)用于低頻測(cè)量的2/3通道的模擬前端,該器件可以接受直接來(lái)自傳感器的低電平的輸入信號(hào),然后產(chǎn)生串行的數(shù)字輸出;單片機(jī)STC90C52為控制核心,執(zhí)行系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)采集和無(wú)線數(shù)據(jù)的發(fā)射與接收;所述的APC220-43為多通道微功率嵌入式無(wú)線數(shù)傳模塊,使用時(shí)可根據(jù)需要設(shè)置不同的工作頻率。
[0010]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,所述的控制電路板上設(shè)有工作指示燈、控制開關(guān)和電源接口,所述的電源接口與供電機(jī)構(gòu)相連且控制開關(guān)連接在電源接口與供電機(jī)構(gòu)之間。工作指示燈檢測(cè)裝置處于工作狀態(tài),通過(guò)控制開關(guān)控制檢測(cè)裝置的電源通斷。
[0011]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,所述的控制電路板上設(shè)有若干定位孔。定位孔方便其他部件與控制電路板牢固固定。
[0012]在上述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置中,傾斜度傳感器設(shè)置在控制電路板的中心區(qū)域。傾斜度傳感器設(shè)置在控制電路板的中心區(qū)域可以提高信號(hào)準(zhǔn)確度。
[0013]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置的優(yōu)點(diǎn)在于:可測(cè)量雙軸向的傾斜度,實(shí)現(xiàn)了平面傾斜度的測(cè)量,為大型機(jī)械設(shè)備如吊車、起重機(jī)和澆注機(jī)等臂梁傾斜度、底座水平的測(cè)量和高精密設(shè)備的直線度測(cè)量、校準(zhǔn)及定位提供了技術(shù)支持,設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,精度高,穩(wěn)定性好,節(jié)約了人力物力,實(shí)用性強(qiáng),利于工業(yè)化推廣。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中,控制電路板1、中央處理器2、傾斜度傳感器3、A/D轉(zhuǎn)換模塊4、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5、工作指示燈6、控制開關(guān)7、電源接口 8、供電機(jī)構(gòu)9、定位孔10。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示,本高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,包括控制電路板1,在控制電路板I上設(shè)有中央處理器2和兩個(gè)相互垂直布置的傾斜度傳感器3,兩個(gè)傾斜度傳感器3設(shè)置在同一平面上且同時(shí)工作從而實(shí)現(xiàn)雙軸數(shù)據(jù)采集,傾斜度傳感器3與中央處理器2相連。傾斜度傳感器3可以測(cè)量X軸和y軸方向的傾斜度,實(shí)現(xiàn)了雙軸傾斜度的測(cè)量,更為全面地了解被測(cè)物體如高層建筑、橋梁和高鐵的傾斜情況,所測(cè)得的數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器2進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理。
[0017]其中,傾斜度傳感器3為模擬量信號(hào)采集傳感器,作為一種改進(jìn),傾斜度傳感器3可設(shè)置在控制電路板I的中心區(qū)域,傾斜度傳感器3設(shè)置在控制電路板I的中心區(qū)域可以提高信號(hào)準(zhǔn)確度,控制電路板I上設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊4,傾斜度傳感器3通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊4與中央處理器2相連,A/D轉(zhuǎn)換模塊4將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚砥?。作為進(jìn)一步改進(jìn),控制電路板I上設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5與中央處理器2相連,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5能夠通過(guò)無(wú)線通訊方式將中央處理器2接收到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌邮昭b置上。其中,傾斜度傳感器3為SCA103T,A/D轉(zhuǎn)換模塊4為AD7705,中央處理器2為單片機(jī)STC90C52,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5為APC220-43。其中,SCA103T為芯片型號(hào),測(cè)量靈敏度為16v/g,測(cè)量范圍較大,精度高;AD7705為應(yīng)用于低頻測(cè)量的2/3通道的模擬前端,該器件可以接受直接來(lái)自傳感器的低電平的輸入信號(hào),然后產(chǎn)生串行的數(shù)字輸出;單片機(jī)STC90C52為控制核心,執(zhí)行系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)采集和無(wú)線數(shù)據(jù)的發(fā)射與接收;APC220-43為多通道微功率嵌入式無(wú)線數(shù)傳模塊,使用時(shí)可根據(jù)需要設(shè)置不同的工作頻率。控制電路板I上設(shè)有工作指示燈6、控制開關(guān)7和電源接口 8,電源接口 8與供電機(jī)構(gòu)9相連且控制開關(guān)7連接在電源接口 8與供電機(jī)構(gòu)9之間,工作指示燈6檢測(cè)裝置處于工作狀態(tài),通過(guò)控制開關(guān)7控制檢測(cè)裝置的電源通斷??刂齐娐钒錓上設(shè)有若干定位孔10,定位孔10方便其他部件與控制電路板I牢固固定。
[0018]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0019]盡管本文較多地使用了控制電路板1、中央處理器2、傾斜度傳感器3、A/D轉(zhuǎn)換模塊4、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊5、工作指示燈6、控制開關(guān)7、電源接口 8、供電機(jī)構(gòu)9、定位孔10等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,本裝置包括控制電路板(1),在控制電路板(I)上設(shè)有中央處理器(2)和兩個(gè)相互垂直布置的傾斜度傳感器(3),兩個(gè)傾斜度傳感器(3)設(shè)置在同一平面上且同時(shí)工作從而實(shí)現(xiàn)雙軸數(shù)據(jù)采集,所述的傾斜度傳感器(3)與中央處理器(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的傾斜度傳感器(3)為模擬量信號(hào)采集傳感器,所述的控制電路板(I)上設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊(4),所述的傾斜度傳感器(3)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)與中央處理器(2)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的控制電路板(I)上設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊(5 ),所述的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊(5 )與中央處理器(2)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的傾斜度傳感器(3)為SCA103T,所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)為AD7705,所述的中央處理器(2)為單片機(jī)STC90C52,所述的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳輸模塊(5)為APC220-43。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的控制電路板(I)上設(shè)有工作指示燈(6 )、控制開關(guān)(7 )和電源接口( 8 ),所述的電源接口(8)與供電機(jī)構(gòu)(9)相連且控制開關(guān)(7)連接在電源接口(8)與供電機(jī)構(gòu)(9)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的控制電路板(I)上設(shè)有若干定位孔(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的高穩(wěn)定度高精度雙軸傾斜度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的傾斜度傳感器(3)設(shè)置在控制電路板(I)的中心區(qū)域。
【文檔編號(hào)】G01C9/00GK203687928SQ201420056118
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】楊濤, 吳斌, 包曉安, 顧小衛(wèi), 任中濤, 胡星 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)