CN104677313A - 多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪及其测量方法 - Google Patents

多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪及其测量方法 Download PDF

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CN104677313A
CN104677313A CN201510083734.5A CN201510083734A CN104677313A CN 104677313 A CN104677313 A CN 104677313A CN 201510083734 A CN201510083734 A CN 201510083734A CN 104677313 A CN104677313 A CN 104677313A
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circuit
roughness coefficient
angle
structural plane
measuring instrument
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Inventor
李彦荣
赵金贵
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Taiyuan University of Technology
Original Assignee
Taiyuan University of Technology
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Abstract

本发明涉及岩体结构面粗糙度系数测量领域,具体是一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪及其测量方法,包括转盘、底座、支架、传动电机、导轨、皮带、距离传感器、微控制器、控制电路,还涉及利用该测量仪测量智能化岩体结构面粗糙度系数的测定。适用于室内和野外多种形态的岩体结构面粗糙度系数的测量,使用者从不同方向测量岩体结构面的粗糙度系数值,取多个结果的平均值作为最终所测岩体结构面的粗糙度系数值,多方向的测量能够尽可能多的测的整个岩体结构面的粗糙度,测量结果更为全面准确。

Description

多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪及其测量方法
技术领域
本发明涉及岩体结构面粗糙度系数测量领域,具体是一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪及其测量方法。
背景技术
岩体的变形与强度一方面取决于它的受力条件,另一方面受岩体本身特征及赋存环境影响,其中结构面的影响是岩体力学性质不同于完整岩石力学性质的根本原因,因此研究岩体的变形和强度特征必须重点研究岩体结构面的力学效应,尤其是抗剪强度。结构面表面是粗糙的,而粗糙度是影响岩体结构面抗剪强度的重要参数,然而,目前已有的测量岩体结构面粗糙度的仪器大多用于室内测量,并不具有智能性,多不能直接给出岩体结构面的粗糙度系数值,因此地质学和工程地质等相关领域在室内和野外勘察工作中经常使用经验法(肉眼对比)对其进行判定。由于经验法存在较大人为误差,因此经常很难得到较为准确的岩体结构面粗糙度系数值。
Haas等人在1975年利用表面轮廓记录仪绘制了长6lcm的水平结构表面轮廓曲线,该仪器具精度高、曲线连续、绘制速度快、可直接读出峰高和谷深值等优点,但试件要求加工成固定的尺寸,且严格按固定比例安装,从而限制了操作速度,而且只适用于室内尺寸为61×6lcm2的水平结构面,不能用于野外测量,且不能直接给出岩体结构面的粗糙度系数值。
Stimpson在1982年研制的轮廓尺和模型模子将170根等长的针夹于一长形夹子内组成一个平面,并垂直放置于基准面水平的结构面表面,将沿结构面表面起伏而自由升降形成的针上端轮廓喷漆或喷墨记录于背景的绘图纸上,得到结构面表面轮廓曲线。其精度取决于针的直径,其测量长度受针的直径和针的数目控制,而且只能绘制水平结构面的轮廓曲线,并且不能直接给出岩体结构面的粗糙度系数值。
杜时贵在1993年研制的轮廓曲线仪由探头、绘图笔、平衡块、固定板组成,探头、绘图笔、平衡块做成一体,固定板为分开的另一部分,使用时,绘图笔垂直紧顶固定板、探头垂直落在岩体表面上。移动平衡块,探头在岩体表面上滚动,绘图笔则在固定板上连续绘制岩体表面曲线。此仪器制作简单,使用方便,具有一定的实用性,但是需手动操作,测量速度较慢,工作量大,不适合大范围的野外和室内测量,且不能直接给出岩体结构面粗糙度系数值。
夏才初等人在1994年研制的RSP-I型智能岩石表面形貌仪将机械、控制、测试和数据处理4个部分合为一体,在绘制轮廓曲线的同时,求得表面形貌特征参数。该仪器适用于实验室结构面表面形态测量。但该仪器由于设备复杂、笨重,不适用于野外现场岩体结构面粗糙度系数的统计测量,同时由于岩体结构面的凹凸不平,触针在运动过程中易卡住。
杜时贵在2004年研制的粗糙度系数测量仪,包括箱体,箱体内安装有丝杆,丝杆的一端固接有手轮,丝杆上连有拖板,拖板与丝杆垂直,丝杆上安装有水平游标尺,拖板上安装有垂直游标尺。水平游标尺设有水平传感器,垂直游标尺设有垂直传感器,水平传感器与垂直传感器通过接口与微控制器连接,微控制器设有显示器、按键和电源。水平游标尺的游标设在拖板上,垂直游标尺的游标设在划针上。划针可滑动地安装在拖板上,划针与拖板之间装有弹簧。该仪器适用于野外多种产状的岩体结构面,但需手动控制,运行不平稳,测量速度较慢,不适合大范围的野外和室内测量。
杜时贵在2003年公开的多量程粗糙度尺以及2005年授权的粗糙度尺和标准粗糙度尺。此类粗糙度尺使用时,与直尺测量方法类似,将粗糙度尺放置于绘有岩体结构面表面轮廓曲线的纸上,并使轮廓曲线左端置于糙度尺有效刻度的起始线,使刻度线与结构面表面轮廓曲线的平均线放置平行,并保证使两个或两个以上的峰顶与刻度的 “0”基线相切,根据岩体结构面表面轮廓曲线的长度Ln,读出与最深谷底相切的刻度线所对应的JRCn值,即测得长度为Ln的轮廓曲线的粗糙度系数JRCn值。此类测量仪器结构简单,操作方便,不受人为因素影响,但是使用时必须借助其他的轮廓曲线仪先绘制出岩体结构面的轮廓曲线后才能使用,因绘制轮廓曲线速度较慢、工作量大,因此不适合大范围的野外和室内测量。
夏才初于2006年又公开了一种针梳式岩石表面形态分段测量仪,包括一排长度相同且平行密集排列的钢针和夹持在钢针两侧的两块夹板,其中一块夹板上固定有倾角器。由于在夹板上设置了可以测量倾角的倾角器,在对延伸较长的岩石表面形态进行分段测量时,只需为每一分段确定一条参考基准线,在测得岩石表面每一分段的形态轮廓线的同时,还可测得每一分段参考基准线的倾角,由此,可根据各分段参考基准线之间的几何关系,将各分段岩石表面形态轮廓线转换到同一条参考基准线上,从而将整条表面轮廓线测量出来。但是这种测量仪器需手动操作,测量速度较慢,工作量大,也不能直接输出岩体结构面粗糙度系数值。
王建秀等在2013年研制的便携式岩石结构面粗糙度测量仪,通过旋转套管、中心杆、连接臂、接触式距离测量装置、数据采集与处理系统等组成,旋转套管套在中心杆外并在顶端采用转动轴连接,旋转套管顶部为橡胶旋钮,中心杆底部为三脚固定端,旋转套管与距离测量装置之问通过连接臂焊接,数据采集与处理系统集成在一个微型电子设备中:将中心杆三脚固定端的三个尖角固定在岩体结构面上,接触式距离量测装置底部与岩体结构面接触,转动旋转套管,通过连接臂带动距离测量装置作圆周运动,数据采集与处理系统实时采集距离数据,系统内部软件对测量数据进行计算分析并显示JRC值。虽然较为便捷,但是距离量侧装置为接触式的,接触式的触头较尖,而岩体表面凹凸不平,旋转起来容易卡住,不能连续工作,且精度不高。
张丛林等在2013年研制的一种用于野外记录硬质结构面表面起伏形态的仪器,主体框架为针盒,其内部为二个区域:蓄电池盒子区和探针安置盒区,两个区域之间通过电线连接,针盒底部有针孔,侧面刻有刻槽及螺栓孔,探针安置盒和蓄电池盒并排焊接在针盒内,针盒内部的下方有连接激光发射器的插座,针盒顶部焊接有握把及橡皮带,橡皮带扣在皮带扣上,探针安置在探针安置盒内,将激光发射器焊接到探针的顶部,将探针插入探针盖板,再依次穿入钢垫圈、弹簧,将探针插入针盒底部的针孔内,探针盖板通过螺栓固定到针盒上。解决了野外记录硬质结构面表面形态起伏的问题,但所得曲线需后期处理,工作量大,不能直接给出岩体结构面的粗糙度系数值。
综合来看,岩体结构面粗糙度系数的测试手段可分为机械方法和光学方法两种。机械方法的仪器大都由接触式探针、机械驱动装置和计算机组成,虽然这些测量仪测量精度都相对较高,但是其结构复杂,设备笨重,高差测试量程较小,测量速度慢;运行过程中容易发生卡壳,不适用于室内和野外具各向异性和非均一性的岩体结构面粗糙度系数的测量;大多不能直接给出岩体结构面粗糙度系数值。光学方法的仪器相对较少,大多由激光发射装置、接收器、机械驱动装置和光电转换系统以及计算机组成,克服了机械测量精度低以及机械测量存在的卡壳、测量速度慢等问题,但是目前现有的光学岩体结构面粗糙度系数测量仪,一般都比较笨重,搬运不方便,仅限于近距离的室内固定试样尺寸的测试,且不能直接给出岩体结构面的粗糙度系数值,不适用于室内和野外具各向异性和非均一性的岩体结构面粗糙度系数的测量。
因此,目前能用于室内和野外直接测量岩体结构面粗糙度系数的仪器较少,测量手段简陋,精度较低,体积也较大,不适用于野外操作,测量速度慢,且多不能直接输出岩体结构面粗糙度系数值。而且目前已有的岩体结构面粗糙度系数测量仪大多是测量岩体结构面上一条线的起伏度,用一条线的起伏度代表整个岩体结构面的粗糙度,误差较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:如何克服背景技术中的不足,提供一种适用于室内和野外多种形态的岩体结构面,能够快速从不同方向(角度)测量岩体结构面粗糙度系数值的测量仪及其测量方法。
本发明所采用的技术方案是:一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,包括转盘、底座、支架、传动电机、导轨、皮带、距离传感器、微控制器、控制电路,支架为一个直角结构,直角结构的竖直杆下端固定在底座的一侧,直角结构的竖直杆上端连接直角结构的平行杆,直角结构的平行杆向底座方向延伸,直角结构的平行杆上有导轨,距离传感器通过滑块和传感器固定盒安装在导轨上,传动电机通过皮带带动距离传感器沿着导轨做直线往复运动,距离传感器和传动电机通过控制电路电信号连接微控制器。
作为一种优选方式:底座下部有可调节支脚。
作为一种优选方式:转盘上刻有角度,每15°一个刻度,转盘上有转盘锁固装置,转盘旁边配有指针,转盘通过旋转轴承安装在底座上。
作为一种优选方式:导轨两端分别装有第一皮带轮和第二皮带轮,第二皮带轮固定在传动电机传动轴上,皮带安装在第一皮带轮和第二皮带轮上,导轨上装有滑块,滑块固定在皮带上,滑块上连接有传感器固定盒,传感器固定盒内装有距离传感器。
作为一种优选方式:微控制器通过控制电路电信号连接指示灯、存储卡、显示屏。 
作为一种优选方式:控制电路包括:电源稳压电路IC1、下载程序接口电路IC2、传动电机驱动电路IC3、距离传感器接口电路IC4、存储卡接口电路IC5、显示屏接口电路IC6、微控制器按键电路IC7、振荡晶体电路IC8、指示灯电路IC9、基准电压电路IC10、上电复位电路IC11、微计算机处理器电路IC12 组成整体电路,各分电路由导线互相连接。
利用多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,测量岩体结构面粗糙度系数的测量方法,包括以下步骤:选择合适位置放置多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,使转盘面处于水平的步骤;调整多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,使各部处于准工作状态,设定传动电机转速和采样间距的步骤;将待测量的岩体放在转盘上,通过距离传感器进行测量并通过微控制器进行处理并记录的步骤;将距离传感器复位,转动一次转盘后,通过上一步骤重复测量,直至转盘完成转动一周的步骤;通过微控制器进行统计计算,得出结果并显示在显示屏上的步骤。
本发明的有益效果是:本发明与背景技术相比具有明显的先进性,是针对岩体结构面粗糙度系数测量存在的技术弊端,采用机械结构、电子线路、计算机程序相结合的设计,适用于室内和野外多种形态的岩体结构面粗糙度系数的测量。本发明上装有可随意旋转锁固的转盘和指针,转盘上刻有角度,每15°一个刻度,方便使用者从不同方向测量岩体结构面的粗糙度系数值,取多个结果的平均值作为最终所测岩体结构面的粗糙度系数值,多方向的测量能够尽可能多的测的整个岩体结构面的粗糙度,一改以往一条线段的测量结果不能代表整个岩体结构面粗糙度的情况,测量结果更为全面准确。高精度激光距离传感器不仅克服了机械测量存在的卡壳问题,而且精度更高,能更好的满足工程需要。同时,本发明配备的微控制器内装有微计算机处理器,可直接给出所测岩体结构面的粗糙度系数值,不需要后期的处理计算,大大节省了工作时间和工作强度,微控制器同时具有数据存储和记忆功能,方便使用者记录和导出数据。本发明能够较为方便的为地质学,工程地质和岩土工程等相关领域室内和野外勘察工作提供更为准确的岩体结构面粗糙度系数值。
图1、本发明装置的结构示意图;
图2、本发明微控制器电路图上部分;
图3、本发明微控制器电路图下部分;
图2和图3有部分重合。
图中,1、第一支脚,2、第二支脚,3、第三支脚,4、第四支脚,5、转盘,6、底座,7、转盘锁固装置,8、第一皮带轮,9、第二皮带轮,10、滑块,11、传感器固定盒,12、距离传感器,13、传动电机,14、第一导线,15、第二导线,16、微控制器,17、存储卡,18、旋转轴承,19、皮带,20、导轨,21、支架,22、按键,23、显示屏,24、指针,25、指示灯,IC1、电源稳压电路,IC2、下载程序接口电路,IC3、传动电机驱动电路,IC4、距离传感器接口电路,IC5、存储卡接口电路,IC6、液晶显示屏接口电路,IC7、微控制器按键电路,IC8、振荡晶体电路,IC9、指示灯电路,IC10、基准电压电路,IC11、上电复位电路,IC12、微计算机处理器电路,VDD、电源端,GND、接地端,S1、电源开关,F1、保险丝,J1、电源接口,J2、电源降压芯片,J3、降压芯片,J4、基准电压芯片,J5、传动电机驱动芯片,J6、8位单片机处理器,P1、下载程序接口,P2、传动电机接口,P3、距离传感器接口,P4、存储卡接口,P5、显示屏接口,U1、异步串口通讯芯片,Y1、震荡晶体,C、电容,R、电阻,LED、发光二极管,KEY、按键。
具体实施方式
如图1所示,本发明装置底座6下部装有可调节支脚,包括第一支脚1、第二支脚2、第三支脚3、第四支脚4;底座6上装有转盘5、旋转轴承18和转盘锁固装置7,转盘上刻有角度,每15°一个刻度;底座6通过支架21与支架21上部的导轨20焊接;导轨20两端分别装有第一皮带轮8和第二皮带轮9,第二皮带轮9后连接有传动电机13,并由皮带19牵拉;导轨20上装有滑块10,滑块10固定在皮带19上,滑块10上连接有传感器固定盒11,传感器固定盒11内装有距离传感器12;在支架的后部设有微控制器16,微控制器16通过第一导线14与传动电机13连接,通过第二导线15与距离传感器12连接;微制器16内装有蓄电池、按键22、显示屏23、指示灯25、存储卡17和电路板并由螺栓固定。
如图2和图3所示,本发明控制电路包括电源稳压电路IC1、下载程序接口电路IC2、传动电机驱动电路IC3、距离传感器接口电路IC4、存储卡接口电路IC5、显示屏接口电路IC6、微控制器按键电路IC7、振荡晶体电路IC8、指示灯电路IC9、基准电压电路IC10、上电复位电路IC11、微计算机处理器电路IC12 组成整体电路,各分电路由导线互相连接。
本发明装置的测量方法包括选择合适位置放置多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,调节可调支脚,使转盘面处于水平的步骤;调整多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,使各部处于准工作状态,设定传动电机转速和采样间距的步骤;将待测量的岩体放在转盘上,通过距离传感器进行测量并通过微控制器进行处理并记录的步骤;将距离传感器复位,转动一次转盘后,通过上一步骤重复测量,直至转盘转动一周的步骤(此处建议每15°测量一次);通过微控制器进行统计计算,得出结果并显示在显示屏上的步骤。
微控制器由程序进行控制,其程序主体部分如下:
#include "reg51.h"
#include "intrins.h"
#define m_high      0x03                                  //高速转
#define m_low       0x04                                  //低速转
#define cptspd1      0x21                        //采集速度1
#define cptspd2      0x1b                        //采集速度2
#define cptspd3      0x14                        //采集速度3
#define cptspd4      0x07                        //采集速度4
unsigned char PWM_T = m_low;                //PWM周期
unsigned char CPT_T = cptspd4 ;                //传感器采集周期
unsigned char ledValue;
long X_max=0,X_min=0;                                 //水平移动
long Y_max=0,Y_min=0;                                 //垂直移动
unsigned char SYS_temp = 0;                            //屏幕显示运行
unsigned char Alter_Temp = 1;               //屏幕显示+
unsigned char sta;                                      //电机状态
unsigned char alt=1;                                  //电机满量程翻转
long d=0;                                                 //采集次数记录
long Bta=0,b=0,c=0;                                  //记录电池电量
unsigned char str[16];                                //传感器值十进制显示
/* define SFR */
sbit PUL = P1^4;                                    //work LED, flash once per second
sbit DIR = P1^5;
sbit EAN = P1^6;
/* define variables */
WORD PWM_count;
WORD CPT_count;                     //times counter
WORD count;                         //pwms counter
WORD count_sta = 0;
//--------------------- Timer0 Init --------------------------
void Timer0Init(void)                         //1毫秒11.0592MHz
{
    AUXR = 0x80;                            //timer0 work in 1T mode
    TMOD &= 0xF0;                        //设置定时器模式
       TL0 = 0xED;                              //设置定时初值
       TH0 = 0xA5;                              //设置定时初值
       TF0 = 0;                                  //清除TF0标志
    TR0 = 1;                     //timer0 start running
    ET0 = 1;                     //enable timer0 interrupt
    EA = 1;                      //open global interrupt switch
    PWM_count = 0;              //initial counter
       CPT_count = 0;
       count = 0;
}
/* -----------------Timer0 interrupt routine------------------------ */
void tm0_isr() interrupt 1 using 1
{
       TL0 = 0xED;                                     //设置定时初值
       TH0 = 0xA5;                                     //设置定时初值
    if (PWM_count-- == 0)
    {
        PWM_count = PWM_T;          //reset counter
        PUL = ! PUL;                               //work PUL flash
              if(EAN == 1)
              {
                     if(PUL==1)
                     {
                            count++;                             //脉冲计数器
                            if(count%0x4650 == 0)
                                   alt=1;
                            if(count%CPT_T == 0)
                                   CPT_count = 1;             //采集频率控制
                     }
              }
    }
}
//***********主函数部分****************
void main()
{
       ledValue = 0xff;
       DIR = 0;
       EAN = 0;
       Timer0Init();
       InitADC();                        //Init ADC sfr
       InitUart();
       InitTFT();
       Delay10ms(50);
       count=0;                         //pwms counter
       str[0]='$';
       str[1]='"';
       str[3]='"';
       str[7]='.';
       str[9]='-';
       str[13]='.';
    while(1)
       {
              KEY_Func1();
              KEY_Func2();
              TFT_Func();
              if(alt==1)
              {
                     alt = 0;
                     DIR = ~DIR;
                     if(DIR==0)                                                    //电机顺时针旋转
                     {                         
                            ledValue = ledValue & 0xef;                      //0xFd电池电量指示灯
                            Alter_Temp = 0;                                    //屏幕显示+
                     }
                     else                                                                 //电机逆时针旋转
                     {
                            ledValue = ledValue | 0x10;                       //0xFd电池电量指示灯
                            Alter_Temp = 1;                                    //屏幕显示-           
                     }                                                                    
              }
                if(count>=0xffff)                                                        //一次测的满量程
                {
                   ledValue = (ledValue & 0xF7) | 0x04;                      //暂停灯亮
                     SYS_temp = 0;                                                       //屏幕显示暂停
                     EAN = 0;                                                               //暂停电机
                     YXLMPUT ();                                                        //显示RZ,DX,LM
                }
                if((c++%40000)==0)
                {
                    c=0;
                    Battery_Func();                                                //电池电量显示
                }
       }
}
//*************串口初始化****************
void InitUart()
{
#if (PARITYBIT == NONE_PARITY)
    SCON = 0x50;                           //8-bit variable UART
       S2CON = 0x5a;                 //8位可变波特率 (无校验位)
#elif (PARITYBIT == ODD_PARITY) || (PARITYBIT == EVEN_PARITY) || (PARITYBIT == MARK_PARITY)
    SCON = 0xda;                          //9-bit variable UART, parity bit initial to 1
       S2CON = 0xda;                      //9位可变波特率,校验位初始为1
#elif (PARITYBIT == SPACE_PARITY)
    SCON = 0xd2;                          //9-bit variable UART, parity bit initial to 0
       S2CON = 0xd5;                      //9位可变波特率,校验位初始为0
#endif
    TMOD = 0x20;                         //Set Timer1 as 8-bit auto reload mode
    TH1 = TL1 = -(FOSC/12/32/BAUD); //Set auto-reload vaule
    TR1 = 1;                        //Timer1 start run
       ES = 1;                         //Enable UART1 interrupt
       BRT = -(FOSC/32/BAUD);            //设置独立波特率发生器的重载初值
       AUXR = 0x14;                      //独立波特率发生器工作在1T模式
       IE2 = 0x01;                   //使能串口2中断
    EA = 1;                         //Open master interrupt switch
}
/********************串口中断配置***********************/
void Uart_Isr() interrupt 4 using 1
{
    if (RI)
    {
        RI = 0;                      //Clear receive interrupt flag
        P0 = SBUF;                        //P0 show UART data
        bit9 = RB8;                   //P2.2 show parity bit
    }
    if (TI)
    {
        TI = 0;                      //Clear transmit interrupt flag
        busy1 = 0;                   //Clear transmit busy flag
    }
}
void Uart2() interrupt 8 using 1
{
    if (S2CON & S2RI)
    {
        S2CON &= ~S2RI;              //清除接收完成标志
        P0 = S2BUF;                    //P0显示串口数据
        P2 = (S2CON & S2RB8);          //P2.2显示校验位
    }
    if (S2CON & S2TI)
}
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神和技术思想下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神和技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:包括转盘、底座、支架、传动电机、导轨、皮带、距离传感器、微控制器、控制电路,支架为一个直角结构,直角结构的竖直杆下端固定在底座的一侧,直角结构的竖直杆上端连接直角结构的平行杆,直角结构的平行杆向底座方向延伸,直角结构的平行杆上有导轨,距离传感器通过滑块和传感器固定盒安装在导轨上,传动电机通过皮带带动距离传感器沿着导轨做直线往复运动,距离传感器和传动电机通过控制电路电信号连接微控制器。
2.根据权利要求1所述的一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:底座下部有可调节支脚。
3.根据权利要求1所述的一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:转盘上刻有角度,每15°一个刻度,转盘上有转盘锁固装置,转盘旁边配有指针,转盘通过旋转轴承安装在底座上。
4.根据权利要求1所述的一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:导轨两端分别装有第一皮带轮和第二皮带轮,第二皮带轮固定在传动电机传动轴上,皮带安装在第一皮带轮和第二皮带轮上,导轨上装有滑块,滑块固定在皮带上,滑块上连接有传感器固定盒,传感器固定盒内装有距离传感器。
5.根据权利要求1所述的一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:微控制器通过控制电路电信号连接指示灯、存储卡、显示屏。
6.根据权利要求1所述的一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,其特征在于:控制电路包括:电源稳压电路IC1、下载程序接口电路IC2、传动电机驱动电路IC3、距离传感器接口电路IC4、存储卡接口电路IC5、显示屏接口电路IC6、微控制器按键电路IC7、振荡晶体电路IC8、指示灯电路IC9、基准电压电路IC10、上电复位电路IC11、微计算机处理器电路IC12 组成整体电路,各分电路由导线互相连接。
7.利用权利要求1所述一种多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,测量岩体结构面粗糙度系数的测量方法,其特征在于包括以下步骤:选择合适位置放置多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,使转盘面处于水平的步骤;调整多角度智能化岩体结构面粗糙度系数测量仪,使各部处于准工作状态,设定传动电机转速和采样间距的步骤;将待测量的岩体放在转盘上,通过距离传感器进行测量并通过微控制器进行处理并记录的步骤;将距离传感器复位,转动一次转盘后,通过上一步骤重复测量,直至转盘完成转动一周的步骤;通过微控制器进行统计计算,得出结果并显示在显示屏上的步骤。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105571534A (zh) * 2016-01-22 2016-05-11 云南电网有限责任公司昆明供电局 一种输电线路钢管塔基础验平工具
CN106441155A (zh) * 2016-11-14 2017-02-22 绍兴文理学院 一种结构面轮廓线采样精度的确定方法
CN108398095A (zh) * 2018-02-09 2018-08-14 苏州意锐聚自动化设备有限公司 一种工件段差检测机
CN108534678A (zh) * 2018-04-25 2018-09-14 湖南工业大学 岩石试件几何缺陷测量装置
CN108972462A (zh) * 2018-07-03 2018-12-11 安徽江淮汽车集团股份有限公司 加工检验台
CN109029306A (zh) * 2018-09-30 2018-12-18 杭州中芯晶圆半导体股份有限公司 一种研磨、抛光机定盘平坦度的测试方法
CN109724987A (zh) * 2018-12-18 2019-05-07 天津工程机械研究院有限公司 基于机器视觉的自动化检测系统及检测方法
CN110455228A (zh) * 2019-09-16 2019-11-15 华北电力大学(保定) 一种基于激光位移传感器的表面粗糙度测量手持机设备
CN110906855A (zh) * 2019-12-04 2020-03-24 苏州精濑光电有限公司 一种探头旋转按压机构
CN112991688A (zh) * 2021-03-03 2021-06-18 中山大学 一种基于pul算法的地质灾害时空联合预警方法及系统
CN113175896A (zh) * 2021-04-25 2021-07-27 石家庄金博惠工具有限公司 一种薄壁钻基体检测系统
CN115930847A (zh) * 2022-09-30 2023-04-07 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种三维结构面粗糙度评价指标的定量确定方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2223478Y (zh) * 1994-12-23 1996-03-27 戚国庆 岩石表面粗糙度检测仪
CN201133812Y (zh) * 2007-10-29 2008-10-15 北京恒安通达科技有限公司 弹头或工具痕迹测量仪
CN201503259U (zh) * 2009-08-28 2010-06-09 东莞市兆丰精密仪器有限公司 全自动多功能传感器几何测量系统
CN202204481U (zh) * 2011-08-18 2012-04-25 天津精诚机床股份有限公司 齿轮倒角激光测量仪
CN202432999U (zh) * 2012-02-16 2012-09-12 西华大学 曲面抛光表面粗糙度非接触测量装置
US20120229814A1 (en) * 2009-09-18 2012-09-13 Carl Zeiss Smt Gmbh Method of measuring a shape of an optical surface and interferometric measuring device
CN202547612U (zh) * 2012-01-12 2012-11-21 河南科技大学 表面粗糙度测量装置及其测量工作台
CN203785643U (zh) * 2013-12-26 2014-08-20 东莞市兆丰精密仪器有限公司 一种高速平面度检测仪

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2223478Y (zh) * 1994-12-23 1996-03-27 戚国庆 岩石表面粗糙度检测仪
CN201133812Y (zh) * 2007-10-29 2008-10-15 北京恒安通达科技有限公司 弹头或工具痕迹测量仪
CN201503259U (zh) * 2009-08-28 2010-06-09 东莞市兆丰精密仪器有限公司 全自动多功能传感器几何测量系统
US20120229814A1 (en) * 2009-09-18 2012-09-13 Carl Zeiss Smt Gmbh Method of measuring a shape of an optical surface and interferometric measuring device
CN202204481U (zh) * 2011-08-18 2012-04-25 天津精诚机床股份有限公司 齿轮倒角激光测量仪
CN202547612U (zh) * 2012-01-12 2012-11-21 河南科技大学 表面粗糙度测量装置及其测量工作台
CN202432999U (zh) * 2012-02-16 2012-09-12 西华大学 曲面抛光表面粗糙度非接触测量装置
CN203785643U (zh) * 2013-12-26 2014-08-20 东莞市兆丰精密仪器有限公司 一种高速平面度检测仪

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105571534A (zh) * 2016-01-22 2016-05-11 云南电网有限责任公司昆明供电局 一种输电线路钢管塔基础验平工具
CN106441155A (zh) * 2016-11-14 2017-02-22 绍兴文理学院 一种结构面轮廓线采样精度的确定方法
CN106441155B (zh) * 2016-11-14 2018-11-30 绍兴文理学院 一种结构面轮廓线采样精度的确定方法
CN108398095A (zh) * 2018-02-09 2018-08-14 苏州意锐聚自动化设备有限公司 一种工件段差检测机
CN108534678A (zh) * 2018-04-25 2018-09-14 湖南工业大学 岩石试件几何缺陷测量装置
CN108972462A (zh) * 2018-07-03 2018-12-11 安徽江淮汽车集团股份有限公司 加工检验台
CN109029306A (zh) * 2018-09-30 2018-12-18 杭州中芯晶圆半导体股份有限公司 一种研磨、抛光机定盘平坦度的测试方法
CN109724987A (zh) * 2018-12-18 2019-05-07 天津工程机械研究院有限公司 基于机器视觉的自动化检测系统及检测方法
CN110455228A (zh) * 2019-09-16 2019-11-15 华北电力大学(保定) 一种基于激光位移传感器的表面粗糙度测量手持机设备
CN110906855A (zh) * 2019-12-04 2020-03-24 苏州精濑光电有限公司 一种探头旋转按压机构
CN112991688A (zh) * 2021-03-03 2021-06-18 中山大学 一种基于pul算法的地质灾害时空联合预警方法及系统
CN113175896A (zh) * 2021-04-25 2021-07-27 石家庄金博惠工具有限公司 一种薄壁钻基体检测系统
CN115930847A (zh) * 2022-09-30 2023-04-07 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种三维结构面粗糙度评价指标的定量确定方法
CN115930847B (zh) * 2022-09-30 2023-09-22 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种三维结构面粗糙度评价指标的定量确定方法

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