CN106970666A - 用于测斜装置的温度控制设备、方法及测斜装置 - Google Patents

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阮小飞
付茂金
王钰
肖桐
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Beijing Huatie Information Technology Development Corp
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China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS
Signal and Communication Research Institute of CARS
Beijing Ruichi Guotie Intelligent Transport Systems Engineering Technology Co Ltd
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    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
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Abstract

本发明涉及检测领域，公开了一种用于测斜装置的温度控制设备、方法及测斜装置。其中，该设备包括温度检测单元，用于检测所述测斜装置的温度；控制单元，与所述温度检测单元连接，用于将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及所述散热及加热单元，与所述控制单元连接，用于根据输出的信号执行散热或加热操作。由此，可以实现对测斜装置的温度进行控制，消除环境温度对测斜装置的影响，从而确保测斜装置的测量精度。

Description

用于测斜装置的温度控制设备、方法及测斜装置
技术领域
本发明涉及检测领域，具体地，涉及一种用于测斜装置的温度控制设备、方法及测斜装置。
背景技术
测斜仪是一种用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角等的仪器，其通常需要在一些比较恶劣的环境(例如，较为寒冷或炎热的环境)下工作。在这样的工作环境下，测温仪通常会因外界温度的变化而出现温度漂移，从而影响测温仪的测量精度。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于测斜装置的温度控制设备、方法及测斜装置，以解决上述现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于测斜装置的温度控制设备，其中，该设备包括温度检测单元，用于检测所述测斜装置的温度；控制单元，与所述温度检测单元连接，用于将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及所述散热及加热单元，与所述控制单元连接，用于根据输出的信号执行散热或加热操作。
本发明还提供了一种测斜装置，其中，该装置包括：上述的温度控制设备；以及石英扰性加速度计，与所述温度检测单元连接，用于执行倾角测量操作并输出测量信号。
本发明还提供了一种用于测斜装置的温度控制方法，其中，该方法包括：
温度检测单元检测所述测斜装置的温度；控制单元将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作。
通过上述技术方案，可以对测斜装置的温度进行检测，将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号，然后所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作，以使所述测斜装置始终保持在恒定的温度(例如前述的阈值)下工作。由此，可以实现对测斜装置的温度进行控制，消除环境温度对测斜装置的影响，从而确保测斜装置的测量精度(即，屏蔽了外界温度的变化而带来的温度漂移对测量精度的影响)。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明一种实施方式的用于测斜装置的温度控制设备的方框图；
图2是根据本发明一种实施方式的测斜装置的方框图；以及
图3是根据本发明一种实施方式的用于测斜装置的温度控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是根据本发明一种实施方式的用于测斜装置的温度控制设备的方框图。
如图1所示，本发明一种实施方式提供的用于测斜装置的温度控制设备包括：温度检测单元10，用于检测所述测斜装置的温度；控制单元12，与所述温度检测单元10连接，用于将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及所述散热及加热单元14，与所述控制单元连接12，用于根据输出的信号执行散热或加热操作。
通过上述技术方案，可以对测斜装置的温度进行检测，将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号，然后所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作，以使所述测斜装置始终保持在恒定的温度(例如前述的阈值)下工作。由此，可以实现对测斜装置的温度进行控制，消除环境温度对测斜装置的影响，从而确保测斜装置的测量精度(即，屏蔽了外界温度的变化而带来的温度漂移对测量精度的影响)。
其中，本领域技术人员可以根据实际情况对所述阈值进行设定，本发明不对此进行限定。
此外，本发明上述的散热及加热单元14的散热操作和加热操作是择一执行的，不会同时执行(也就是，执行散热操作的时候不会执行加热操作，反之亦然)。
根据本发明一种实施方式，所述控制单元12根据比较结果输出控制散热及加热单元14的信号包括：
在所述比较结果为所检测的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元14执行加热操作的信号；
在所述比较结果为所检测的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元14执行散热操作的信号。
其中，本领域技术人员可以根据实际情况对所述预定值进行设定，本发明不对此进行限定。
由此，在测斜装置的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，控制散热及加热单元14执行加热操作；而在测斜装置的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，控制散热及加热单元14执行散热操作。从而使得所述测斜装置始终保持在相对恒定的温度下工作，确保了测量精度。
此外，在散热及加热单元14执行加热的过程中，在所检测的温度与所述阈值的差值小于预定值的情况下，输出控制散热及加热单元14停止加热操作的信号。也就是，在执行加热的过程中，继续检测测斜装置的温度，并在测斜装置的温度处于预定的温度范围(例如，阈值±预定值)的情况下，停止散热及加热单元14的加热操作，以防止测斜装置的温度过高。
同理，在散热及加热单元14执行散热的过程中，在所检测的温度与所述阈值且二者的差值小于预定值的情况下，输出控制散热及加热单元14停止散热操作的信号。也就是，在执行散热的过程中，继续检测测斜装置的温度，并在测斜装置的温度处于预定的温度范围(例如，阈值±预定值)的情况下，停止散热及加热单元14的散热操作，以防止测斜装置的温度过低。
图2是根据本发明一种实施方式的测斜装置的方框图。
如图2所示，本发明一种实施方式提供的测斜装置包括：上述实施方式中所述的温度控制设备；以及石英扰性加速度计20，与所述温度检测单元10连接，用于执行倾角测量操作并输出测量信号。
由此，具有上述实施方式中所述的温度控制设备的测斜装置能够消除环境温度对测斜装置的影响，从而确保测斜装置的测量精度(即，屏蔽了外界温度的变化而带来的温度漂移对测量精度的影响)。
其中，石英扰性加速度计20是测量信号的来源。
根据本发明一种实施方式，该装置还包括模数转换单元22，与所述石英扰性加速度计20连接，用于对所述石英扰性加速度计20输出的所述测量信号进行模数转换。
由此，可以实现测量信号的数字化处理。
根据本发明一种实施方式，该装置还包括滤波单元24，与所述模数转换单元22连接，用于对模数转换后的测量信号进行滤波。
由此，可以平衡测量信号的噪声，提高测量信号的稳定性。
其中，滤波单元24可以为IIR数字滤波器。
根据本发明一种实施方式，该装置还包括电源单元(未示出)，用于为所述温度控制设备、所述石英扰性加速度计20、所述滤波单元24和所述模数转换单元22供电。
可替换地，所述温度控制设备也可以具有独立供电的电源。
图3是根据本发明一种实施方式的用于测斜装置的温度控制方法的流程图。
如图3所示，本发明一种实施方式提供的用于测斜装置的温度控制方法包括：
S300，温度检测单元检测所述测斜装置的温度；
S302，控制单元将所检测的温度与阈值进行比较；
S304，控制单元根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及
S306，所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作。
通过上述技术方案，可以对测斜装置的温度进行检测，将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号，然后所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作，以使所述测斜装置始终保持在恒定的温度(例如前述的阈值)下工作。由此，可以实现对测斜装置的温度进行控制，消除环境温度对测斜装置的影响，从而确保测斜装置的测量精度(即，屏蔽了外界温度的变化而带来的温度漂移对测量精度的影响)。
在该方法中，步骤S304包括：
在所述比较结果为所检测的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行加热操作的信号；
在所述比较结果为所检测的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行散热操作的信号。
由此，在测斜装置的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，控制散热及加热单元执行加热操作；而在测斜装置的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，控制散热及加热单元执行散热操作。从而使得所述测斜装置始终保持在相对恒定的温度下工作，确保了测量精度。
此外，在散热及加热单元执行加热的过程中，在所检测的温度与所述阈值的差值小于预定值的情况下，输出控制散热及加热单元停止加热操作的信号。也就是，在执行加热的过程中，继续检测测斜装置的温度，并在测斜装置的温度处于预定的温度范围(例如，阈值±预定值)的情况下，停止散热及加热单元的加热操作，以防止测斜装置的温度过高。
同理，在散热及加热单元执行散热的过程中，在所检测的温度与所述阈值且二者的差值小于预定值的情况下，输出控制散热及加热单元停止散热操作的信号。也就是，在执行散热的过程中，继续检测测斜装置的温度，并在测斜装置的温度处于预定的温度范围(例如，阈值±预定值)的情况下，停止散热及加热单元的散热操作，以防止测斜装置的温度过低。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种用于测斜装置的温度控制设备，其中，该设备包括：
温度检测单元，用于检测所述测斜装置的温度；
控制单元，与所述温度检测单元连接，用于将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及
所述散热及加热单元，与所述控制单元连接，用于根据输出的信号执行散热或加热操作。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制单元根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号包括：
在所述比较结果为所检测的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行加热操作的信号；
在所述比较结果为所检测的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行散热操作的信号。
3.一种测斜装置，其中，该装置包括：
权利要求1或2所述的温度控制设备；以及
石英扰性加速度计，与所述温度检测单元连接，用于执行倾角测量操作并输出测量信号。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，该装置还包括模数转换单元，与所述石英扰性加速度计连接，用于对所述石英扰性加速度计输出的所述测量信号进行模数转换。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，该装置还包括滤波单元，与所述模数转换单元连接，用于对模数转换后的测量信号进行滤波。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，该装置还包括电源单元，用于为所述温度控制设备、所述石英扰性加速度计、所述滤波单元和所述模数转换单元供电。
7.一种用于测斜装置的温度控制方法，其中，该方法包括：
温度检测单元检测所述测斜装置的温度；
控制单元将所检测的温度与阈值进行比较，并根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号；以及
所述散热及加热单元根据输出的信号执行散热或加热操作。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，根据比较结果输出控制散热及加热单元的信号包括：
在所述比较结果为所检测的温度小于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行加热操作的信号；
在所述比较结果为所检测的温度大于所述阈值且二者的差值大于或等于预定值的情况下，输出的信号为控制散热及加热单元执行散热操作的信号。
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