CN110186491A - 传感器测线保护装置及传感器测线保护组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传感器测线保护装置及传感器测线保护组件，涉及防护装置的技术领域。传感器测线保护装置包括金属壳体和警示组件；金属壳体内用于缠绕传感器测线；金属壳体一侧面设有接头槽口；金属壳体另一侧面设有收放槽口；警示组件连接在金属壳体内，警示组件用于感应周围环境信号并能够发出警示信号。解决了应力、应变、轴力等监测元件通过预埋的方式固定于支挡结构或围岩中，传感器测线部分在实际工程应用中屡被破坏的问题。本发明的金属壳体具有抗压、耐磨能力，接头槽口传感器测线，收放槽口对传感器测线进行释放，警示组件对周围环境信号进行处理发出警示。

Description

传感器测线保护装置及传感器测线保护组件

技术领域

本发明涉及防护装置的技术领域，尤其是涉及一种传感器测线保护装置及传感器测线保护组件。

背景技术

随着城市建设的发展，城市的空间资源日趋昂贵，许多工程通过向地下深层发展的方式以节约城市的空间资源，例如：隧道工程、地铁工程、深基坑工程、地下建筑工程，通常采用明挖和暗挖相结合的方法进行施工，以提高作业效率。

上述隧道工程、地铁工程、深基坑工程、地下建筑工程的施工过程，经常需要对施工过程中支护结构和围岩应力应变等变化情况进行监测，主要采用各种钢筋、混凝土、岩体的应力计、应变计、轴力计等监测，以确保施工的安全。

应力、应变、轴力等监测元件通常在混凝土浇筑前，通过预埋的方式固定于支挡结构或围岩中，并同测线连接，靠测线引出到测量人员可接近的测线头部位，再由测量人员定期进行测试和检测。

然而，在实际工程中，由于施工空间狭小、施工机具和人员众多，施工周期长，施工工序繁杂，工程中，靠传统方式引出的传感器测线经常会遭到破坏，例如：大型机械的碾压、混凝土浇筑台车的刮蹭，以及人为施工的破坏等。任何一处测线的损害都会导致已预埋的应力应变监测数据的失真或者无法正常采集，这些损害不可预测、非主观、破坏后也难以修复。对于整个应力应变传感器监测系统而言，测线是最直观、最脆弱、最易遭受破坏的部分，虽然传感器测线的价值不高，但是，在应力应变监测系统中却举足轻重，传感器测线一旦遭受破坏，与之相连接的应力应变监测元件便将丧失其价值，从而使整个应力应变监测系统陷于瘫痪。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传感器测线保护装置，以解决现有技术中存在的，应力、应变、轴力等监测元件通过预埋的方式固定于支挡结构或围岩中，传感器测线部分在实际工程应用中屡被破坏的技术问题。

本发明还提供一种传感器测线保护组件，以解决现有技术中存在的，应力、应变、轴力等监测元件通过预埋的方式固定于支挡结构或围岩中，传感器测线部分在实际工程应用中屡被破坏的技术问题。

本发明提供的一种传感器测线保护装置，包括金属壳体和警示组件；

所述金属壳体内用于缠绕传感器测线；所述金属壳体的一侧面设有接头槽口，所述接头槽口用于预留传感器测线；所述金属壳体与一侧面相对应的另一侧面设有收放槽口，所述收放槽口用于对所述金属壳体内的与监测元件连接的传感器测线进行释放；

所述警示组件连接在所述金属壳体内，所述警示组件用于感应周围环境信号，并能够对所感应的周围环境信号处理后发出警示信号。

进一步的，所述金属壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体可拆卸连接。

进一步的，所述警示组件包括警示器，所述金属壳体内设有连接槽；

所述警示器连接在所述连接槽内。

进一步的，所述警示组件还包括声控器，所述声控器与所述警示器电信号连接。

进一步的，所述连接槽为弧形槽，所述警示器的数量为多个，多个所述警示器沿着所述弧形槽均布排列；

每个所述警示器均与所述声控器电信号连接。

进一步的，所述接头槽口连接有卡头，所述卡头用于卡住传感器测线的线头；

所述接头槽口连接有测线端头，所述测线端头用于振弦式频率读数仪对测线中传递的应力应变信号进行读数。

进一步的，所述金属壳体上连接有销轴，所述销轴上连接有旋转轮，所述旋转轮用于缠绕钢筋应力计测线；

所述销轴的一端连接在所述第一壳体上，所述销轴的另一端连接在所述第二壳体上。

进一步的，所述销轴伸出所述第一壳体的端面连接有手柄。

进一步的，所述第一壳体上连接有反光警示带；

和/或，

所述第二壳体上连接有反光警示带。

本发明还提供一种传感器测线保护组件，包括多个所述的传感器测线保护装置；

多个所述传感器测线保护装置之间可拆卸连接。

本发明提供的一种传感器测线保护装置，将传感器测线缠绕在所述金属壳体内，所述金属壳体具有一定的抗冲抗压能力，并且使用过程中耐磨，使用寿命长，所述金属壳体受到机械设备碾压、碰撞时，不会对内部的传感器测线造成损坏，从而对所述金属壳体内部的传感器测线进行了保护；所述金属壳体的一侧面设有接头槽口，所述接头槽口用于预留传感器测线，从而方便使用振弦式频率读数仪对测线中的传递的应力应变信号进行读数；所述金属壳体的另一侧面设有收放槽口，所述收放槽口与所述接头槽口相对设置，所述收放槽口用于对所述金属壳体内的与监测元件连接的传感器测线进行释放，在隧道衬砌过程中，钢筋应力计、混凝土应变计的测线需要穿过一定厚度衬砌的钢骨架，除穿过衬砌所需要测线长度，收放槽口将多余的测线再收进所述金属壳体内，加以保护；在大中型基坑开挖支护过程中，通过布设的收放槽口将传感器测线释放至基坑边缘，便于监测人员测量；在所述金属壳体内连接有警示组件，利用所述警示组件感应周围环境的信号，并对所感应的周围环境信号进行处理，处理后发出警示信号，从而警示现场人员操作机械以及施工作业时，注意保护传感器测线，使工程监测更具可靠性、高效性，并从基础上保证工程施工的安全，达到了保驾护航的最终目的。

本发明还提供一种传感器测线保护组件，包括多个所述的传感器测线保护装置，并且多个所述传感器测线保护装置之间可拆卸连接，多个所述传感器测线保护装置能够同时对多个传感器测线进行保护，确保施工安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的第一种传感器测线保护装置的主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第二种传感器测线保护装置的主视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的传感器测线保护装置的主视剖视图；

图4为本发明实施例提供的传感器测线保护装置的右视图。

图标：100－金属壳体；200－警示组件；300－监测元件；101－接头槽口；102－收放槽口；103－第一壳体；104－第二壳体；105－连接槽；106－卡头；107－测线端头；108－销轴；109－旋转轮；110－手柄；111－反光警示带；201－警示器；202－声控器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的第一种传感器测线保护装置的主视结构示意图。

如图1所示，本发明提供的一种传感器测线保护装置，包括金属壳体100和警示组件200；

所述金属壳体100内用于缠绕传感器测线；所述金属壳体100的一侧面设有接头槽口101，所述接头槽口101用于预留传感器测线；所述金属壳体100与一侧面相对应的另一侧面设有收放槽口102，所述收放槽口102用于对所述金属壳体100内的与监测元件300连接的传感器测线进行释放；

所述警示组件200连接在所述金属壳体100内，所述警示组件200用于感应周围环境信号，并能够对所感应的周围环境信号处理后发出警示信号。

在图1中，金属壳体100为圆形、方形、正多边形中的任意一种。

金属壳体100采用不锈钢材料制作，也可以采用铁质材料制作；金属壳体100为金属材料制作，使金属壳体100具有抗冲抗压、耐磨耐久等特性，一旦金属壳体100受到机械设备碾压、碰撞，金属壳体100内部的传感器测线不会受到损坏，达到了对传感器测线进行保护的目的。

在图1中的右侧面设置接头槽口101，接头槽口101的作用是：预留一节应力线，从而方便使用振弦式频率读数仪对传感器测线中传递的应力应变信号进行读数。

在图1中的左侧面设置收放槽口102，在隧道衬砌过程中，钢筋应力计、混凝土应变计的测线需要穿过一定厚度衬砌的钢骨架，收放槽口102的作用是：通过此收放槽口102将金属壳体100内的传感器测线释放出来，传感器测线的末端连接监测元件300，除穿过衬砌所需要的传感器测线长度外，收放槽口102将多余的传感器测线再收进金属壳体100内，加以保护。

在大中型基坑开挖支护过程中，通过布设的收放槽口102将钢支撑轴力计测线释放至基坑边缘，便于监测人员测量。

在金属壳体100内连接有警示组件200，警示组件200内设有声控器202，通过警示组件200上的声控器202对周围环境的声音分贝进行检测，并对所检测的声音进行放大，通过内部电路触发信号工作。

当警示组件200感应到周围环境施工机械设备、施工人员发出的一定分贝的声音时，警示组件200就会相应的发出警示信号，以提醒施工人员。

警示组件200内的电源采用干电池组。

图4为本发明实施例提供的传感器测线保护装置的右视图。

如图4所示，进一步的，所述金属壳体100包括第一壳体103和第二壳体104，所述第一壳体103与所述第二壳体104可拆卸连接。

在图1中，第一壳体103为前壳体，第二壳体104为后壳体，前壳体和后壳体之间采用卡合连接的方式，便于对金属壳体100内部的传感器测线进行缠绕安装。

图3为本发明实施例提供的传感器测线保护装置的主视剖视图。

如图3所示，进一步的，所述警示组件200包括警示器201，所述金属壳体100内设有连接槽105；

所述警示器201连接在所述连接槽105内。

本发明的一个实施例中，警示器201采用警示灯，警示灯采用导线连接有干电池组，警示灯、干电池组均连接在连接槽105内，利用连接槽105对干电池组、警示灯进行保护。

进一步的，所述警示组件200还包括声控器202，所述声控器202与所述警示器201电信号连接。

本发明的一个实施例中，声控器202连接在金属壳体100内，并设置在连接槽105的外部，警示器201采用警示灯，警示灯为二极管LED光源，节省电量，延长使用寿命，警示灯、声控器202分别采用导线连接干电池组，利用干电池组同时为警示灯、声控器202提供电能，声控器202设定的声音标准值为50分贝；一旦周围环境的声音信号大于50分贝，周围环境的声音为：施工机械设备或者施工人员所发出的声音，声控器202将声音信号传递至警示灯，处于休眠状态的警示灯被唤醒点亮，从而警示现场人员操作机械设备，以及施工作业时注意保护传感器测线，警示灯亮三十秒后自动熄灭。

本发明的一个实施例中，声控器202连接在金属壳体100内，并设置在连接槽105的外部，警示器201采用蜂鸣器，蜂鸣器、声控器202分别采用导线连接干电池组，利用干电池组同时为蜂鸣器、声控器202提供电能，声控器202设定的声音标准值为50分贝；一旦周围环境的声音信号大于50分贝，周围环境的声音为：施工机械设备或者施工人员所发出的声音，声控器202将声音信号传递至蜂鸣器，处于休眠状态的蜂鸣器被唤醒点亮，从而警示现场人员操作机械设备，以及施工作业时注意保护传感器测线，蜂鸣器响三十秒后自动停止。

进一步的，所述连接槽105为弧形槽，所述警示器201的数量为多个，多个所述警示器201沿着所述弧形槽均布排列；

每个所述警示器201均与所述声控器202电信号连接。

本发明的一个实施例中，在金属壳体100的内部外侧端，外圆周方向的上、下位置处分别设置一个弧形槽，在两个弧形槽内分别连接一个警示器201，两个警示器201，声控器202之间采用导线连接，两个警示器201在竖直方向起到警示作用。

本发明的另一个实施例中，在金属壳体100的内部外侧端，外圆周方向的左、右位置处分别设置一个弧形槽，在两个弧形槽内分别连接一个警示器201，两个警示器201，声控器202之间采用导线连接，两个警示器201在水平方向起到警示作用。

本发明的另一个实施例中，在金属壳体100的内部外侧端，外圆周方向的上、下、左、右位置处分别设置一个弧形槽，在四个弧形槽内分别连接一个警示器201，四个警示器201，声控器202之间采用导线连接，四个警示器201分别在水平方向、竖直方向起到警示作用。

进一步的，所述接头槽口101连接有卡头106，所述卡头106用于卡住传感器测线的线头；

所述接头槽口101连接有测线端头107，所述测线端头107用于振弦式频率读数仪对测线中传递的应力应变信号进行读数。

在图1中，接头槽口101处连接有卡头106，卡头106为三角卡头，三角卡头的作用是：卡住传感器测线的线头，以防传感器测线的线头因为拉扯进入金属壳体100内，从而无法进行应力应变读数监测。

在接头槽口101处，卡头106的下端连接有测线端头107，测线端头107的作用是：便于振弦式频率读数仪对测线中传递的应力应变信号进行读数。

进一步的，所述金属壳体100上连接有销轴108，所述销轴108上连接有旋转轮109，所述旋转轮109用于缠绕钢筋应力计测线；

所述销轴108的一端连接在所述第一壳体103上，所述销轴108的另一端连接在所述第二壳体104上。

在图4中，销轴108的前端连接在第一壳体103内侧的中心位置，销轴108的后端连接在第二壳体104内侧的中心位置，利用销轴108连接两个壳体。

旋转轮109套接在销轴108上，旋转轮109设置在两个壳体之间，钢筋应力计测线缠绕在旋转轮109上，在旋转轮109的圆周方向设置多个弧形槽，以对钢筋应力计测线的缠绕位置进行限定。

进一步的，所述销轴108伸出所述第一壳体103的端面连接有手柄110。

销轴108的左端伸出第一壳体103的端面位置连接有手柄110，旋转手柄110时，手柄110带动销轴108转动，从而使销轴108带动旋转轮109旋转，对缠绕在旋转轮109上的测线进行收放。

进一步的，所述第一壳体103上连接有反光警示带111，

和/或，

所述第二壳体104上连接有反光警示带111。

本发明的一个实施例中，如图1所示，反光警示带111的数量为多个，多个反光警示带111以金属壳体100外侧面的中心点为中心呈放射状设置。

图2为本发明实施例提供的第二种传感器测线保护装置的主视结构示意图。

本发明的另一个实施例中，如图2所示，反光警示带111的数量为多个，多个反光警示带111在金属壳体100的外侧面沿着水平方向设置。

本发明的其他实施例中，反光警示带111的数量为多个，多个反光警示带111在金属壳体100的外侧面沿着竖直方向设置。

在本发明的其他实施例中，反光警示带111粘贴在第一壳体103的外侧面；

或者，反光警示带111粘贴在第二壳体104的外侧面；

或者，在第一壳体103、第二壳体104的外侧面均粘贴反光警示带111。

反光警示带111是依据逆反射原理，能够利用车灯的照射和光线的反射来警示前方，从而给施工机械驾驶人员和施工人员更充分的时间，采取相应的处置措施，使金属壳体100上布设的反光警示带111更容易被识别和保护。

本发明提供的传感器测线保护装置，应力应变传感器监测元件300安装固定在初支钢拱架的相应位置后，旋转手柄110释放传感器测线，传感器测线顺着钢拱架直至地面初支钢拱架的边缘，剩余的传感器测线裹卷在金属壳体100内放置于钢拱边缘；金属壳体100内的警示组件200接收到周围声音信号后，触发金属壳体100内周围一圈的警示灯发光警示光线，提醒隧道中作业车辆和作业人员注意保护信号线；金属壳体100本身具有抗冲抗压、耐磨耐久等特性，能够经受车辆的碾压和碰撞；金属壳体100的表面布设有反光警示带111，通过反光警示带111在隧道可见度较低的环境下，也能起到发光警示的作用；在隧道衬砌过程中，钢筋应力计、混凝土应变计的测线需要穿过一定厚度衬砌的钢骨架，当隧道进行第二次衬砌钢筋绑扎作业时，旋转手柄110，通过收放槽口102释放传感器测线，传感器测线连同传感器测线保护装置穿过二衬的钢架，传感器测线保护装置设置在二次衬砌钢拱架的边缘，收放槽口102将多余的传感器测线再收进金属壳体100内，加以保护；例如，在大中型基坑开挖支护过程中，通过布设的收放槽口102将钢支撑轴力计测线释放至基坑边缘，便于监测人员测量。

本发明还提供一种传感器测线保护组件，包括多个所述的传感器测线保护装置；

多个所述传感器测线保护装置之间可拆卸连接。

一个传感器测线保护装置的侧面设有凸起块，相邻传感器测线保护装置的侧面设有凹槽，凸起块卡合连接在凹槽内，使多个传感器测线保护装置能够连接，便于同时对多处的传感器测线进行保护；一旦某处的传感器测线不需要保护，将其中一个传感器测线保护装置拆卸下来即可；在传感器测线保护装置上设置警示组件200和反光警示带111，能够及时提醒现场施工人员操作机械设备时，注意保护传感器测线。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种传感器测线保护装置，其特征在于，包括金属壳体(100)和警示组件(200)；

所述金属壳体(100)内用于缠绕传感器测线；所述金属壳体(100)的一侧面设有接头槽口(101)，所述接头槽口(101)用于预留传感器测线；所述金属壳体(100)与一侧面相对应的另一侧面设有收放槽口(102)，所述收放槽口(102)用于对所述金属壳体(100)内的与监测元件(300)连接的传感器测线进行释放；

所述警示组件(200)连接在所述金属壳体(100)内，所述警示组件(200)用于感应周围环境信号，并能够对所感应的周围环境信号处理后发出警示信号。

2.根据权利要求1所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述金属壳体(100)包括第一壳体(103)和第二壳体(104)，所述第一壳体(103)与所述第二壳体(104)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述警示组件(200)包括警示器(201)，所述金属壳体(100)内设有连接槽(105)；

所述警示器(201)安装在所述连接槽(105)内。

4.根据权利要求3所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述警示组件(200)还包括声控器(202)，所述声控器(202)与所述警示器(201)电信号连接。

5.根据权利要求4所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述连接槽(105)为弧形槽，所述警示器(201)的数量为多个，多个所述警示器(201)沿着所述弧形槽均布排列；

每个所述警示器(201)分别与所述声控器(202)电信号连接。

6.根据权利要求1所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述接头槽口(101)连接有卡头(106)，所述卡头(106)用于卡住传感器测线的线头；

所述接头槽口(101)连接有测线端头(107)，所述测线端头(107)用于振弦式频率读数仪对测线中传递的应力应变信号进行读数。

7.根据权利要求2所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述金属壳体(100)上连接有销轴(108)，所述销轴(108)上连接有旋转轮(109)，所述旋转轮(109)用于缠绕钢筋应力计测线；

所述销轴(108)的一端连接在所述第一壳体(103)上，所述销轴(108)的另一端连接在所述第二壳体(104)上。

8.根据权利要求7所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述销轴(108)伸出所述第一壳体(103)的端面连接有手柄(110)。

9.根据权利要求2所述的传感器测线保护装置，其特征在于，所述第一壳体(103)上连接有反光警示带(111)；

和/或，

所述第二壳体(104)上连接有反光警示带(111)。

10.一种传感器测线保护组件，其特征在于，包括多个如权利要求1－9中任一项所述的传感器测线保护装置；

多个所述传感器测线保护装置之间可拆卸连接。