CN110940448A

CN110940448A - 锚杆轴力报警装置

Info

Publication number: CN110940448A
Application number: CN201911192390.6A
Authority: CN
Inventors: 宋士琨; 李良勇; 孟宪瑞; 闫志琴; 朱常侠; 李泽民
Original assignee: Mingda Marine Engineering Co Ltd
Current assignee: Mingda Marine Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-03-31

Abstract

本发明涉及一种锚杆轴力报警装置，包括锚杆，锚杆连接数据采集模块，数据采集模块用于采集锚杆轴力数据；数据采集模块连接中央处理器，中央处理分别连接参数设置模块、报警模块；中央处理器包括计算模块和比较模块，计算模块用于对数据采集模块的数据进行计算得到锚杆轴力值；比较模块用于锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的比较；参数设置模块，用于锚杆张拉锁定值的输入；报警模块，用于接收中央处理器根据锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较发出的相应控制信号并进行报警提示。本发明将采集到的数据进行处理后与锚杆张拉锁定值进行比较，并通过报警模块实时进行相应分级报警提示，实现锚杆轴力值监测的实时性，高效性，避免重大安全事故的发生。

Description

锚杆轴力报警装置

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其是涉及一种锚杆轴力报警装置。

背景技术

锚杆加固由于具有施工工艺简单、安全可靠和经济高效等优点，在边坡、基坑、大坝、隧道和地下洞室等工程中得到了广泛的应用。对锚固工程进行检测和测量可以了解锚杆在岩体变形情况下的受力大小、分布状态及随时变化情况；验证锚杆设计参数与施工工艺合理性；检验锚杆的安装质量是否满足设计要求，评价和预测锚固工程安全性和稳定性，因此锚固工程的安全性与耐久性问题愈来愈受到重视。

在基坑的支护体系中，通常需要在锚索张拉之后，在部分锚索位置布置轴力计，通过每隔一段时间读取轴力计读数，计算锚杆轴力数值。如果读数间隔较长，或者拉力变化较快，容易造成基坑工程处于危险中。

发明内容

本发明的目的是提供一种锚杆轴力报警装置，能够将采集到的数据进行处理后与锚杆张拉锁定值进行比较，当检测到锚杆轴力值低于锚杆张拉锁定值一定范围时通过报警模块及时进行相应分级报警提示，实现锚杆轴力值监测的实时性，高效性，避免重大安全事故的发生。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

本发明一种锚杆轴力报警装置，包括锚杆，所述锚杆连接数据采集模块，所述数据采集模块用于采集锚杆轴力数据；所述数据采集模块连接中央处理器，所述中央处理分别连接参数设置模块、报警模块；中央处理器包括计算模块和比较模块，所述计算模块用于对数据采集模块的数据进行计算得到锚杆轴力值；所述比较模块用于锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的比较；参数设置模块，用于锚杆张拉锁定值的输入；报警模块，用于接收中央处理器根据锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较发出的相应控制信号并进行报警提示。

通过采用上述技术方案，数据采集模块实时采集锚杆轴力数据，并将该数据传送给中央处理器，中央处理器中的计算模块将上述数据进行运算得到锚杆轴力值，通过比较模块进行锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较，上述比较结果通过中央处理发出控制信号启动相应分级报警，通过报警模块可以实时掌握锚杆轴力值衰减的程度。

本发明进一步设置为：所述报警模块包括指示灯和蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，所述指示灯和蜂鸣器进行锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的对比状态，蜂鸣器用于提示

本发明进一步设置为：当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述指示灯为白色；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，所述指示灯为黄色；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，所述指示灯为红色。

通过采用上述技术方案，当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述指示灯为白色；表面锚杆轴力值为正常状态。当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，为预警状态，所述指示灯为黄色；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，为报警状态，所述指示灯为红色。通过指示灯的视觉信息提示人们锚杆轴力值的衰减情况并做出相应处理。

本发明进一步设置为：当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述蜂鸣器无声；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，所述蜂鸣器发出低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，所述蜂鸣器发出高分贝警报声。

通过采用上述技术方案，当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述蜂鸣器无声音；表面锚杆轴力值为正常状态。当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，为预警状态，所述蜂鸣器为低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，为报警状态，所述指示灯为高分贝警报声。通过蜂鸣器的听觉信息提示人们锚杆轴力值的衰减情况并做出相应处理。

本发明进一步设置为：所述参数设置模块包括读取数据采集模块间隔时间的输入。

通过采用上述技术方案，可以根据不同工况条件设置读取数据采集模块的间隔时间，并通过参数设置模块进行输入，实现数据采集、分析的自动化，减少人为因素的干扰。

本发明进一步设置为：所述参数设置模块为键盘、鼠标或触摸屏。

通过采用上述技术方案，预设的参数值由键盘、鼠标或触摸屏进行输入。

本发明进一步设置为：所述中央处理器还连接显示模块。

通过采用上述技术方案，显示模块用于参数设置的信息显示，实时显示锚杆轴力值信息以及锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的差值范围信息。

本发明进一步设置为：所述中央处理器还连接存储模块。

通过采用上述技术方案，锚杆张拉锁定值以及对数据采集模块的读取间隔时间均通过参数设置模块输入并存到储存储模块中。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

通过参数设置模块，设定读取数据采集模块间隔时间及锚杆张拉锁定值，将计算模块的锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较，并将比较结果进行分级，启动报警模块做相应级别的报警，提示人们处理。

附图说明

图1是本发明功能模块示意图。

图示，11、数据采集模块；12、中央处理器；121、计算模块；122、比较模块；13、参数设置模块；14、报警模块；15、存储模块；16、显示模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明一种锚杆轴力报警装置，包括锚杆，锚杆连接数据采集模块11，数据采集模块11用于采集锚杆轴力数据；数据采集模块11连接中央处理器12，中央处理分别连接参数设置模块13、报警模块14；中央处理器12包括计算模块121和比较模块122，计算模块121用于对数据采集模块11的数据进行计算得到锚杆轴力值；比较模块122用于锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的比较；参数设置模块13，用于锚杆张拉锁定值的输入；报警模块14，用于接收中央处理器12根据锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较发出的相应控制信号并进行报警提示。

数据采集模块11实时采集锚杆轴力数据，并将该数据传送给中央处理器12，中央处理器12中的计算模块121将上述数据进行运算得到锚杆轴力值，通过比较模块122进行锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较，上述比较结果通过中央处理发出控制信号启动相应报警，通过报警模块14可以实时掌握锚杆轴力值衰减的范围。

报警模块14包括指示灯和蜂鸣器。

指示灯和蜂鸣器进行锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的对比状态，蜂鸣器用于提示

当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，指示灯为白色；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，指示灯为黄色；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，指示灯为红色。

当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，指示灯为白色；表面锚杆轴力值为正常状态。当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，为预警状态，指示灯为黄色；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，为报警状态，指示灯为红色。通过指示灯的视觉信息提示人们锚杆轴力值的衰减情况并做出相应处理。

当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，蜂鸣器无声；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，蜂鸣器发出低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，蜂鸣器发出高分贝警报声。

当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，蜂鸣器无声音；表面锚杆轴力值为正常状态。当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，为预警状态，蜂鸣器为低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，为报警状态，指示灯为高分贝警报声。通过蜂鸣器的听觉信息提示人们锚杆轴力值的衰减情况并做出相应处理。

当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，为预警状态，此时指示灯为黄色，蜂鸣器发出低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，为报警状态，指示灯为红色，蜂鸣器发出高分贝警报声。报警模块14可以做到实时监控锚杆拉力状态，锚杆轴力衰减到一定数值，通过声光进行报警，提醒施工作业人员采取必要的补救措施，保证基坑安全。报警装置可在基坑监测结束后重复回收使用。

对锚杆轴力值的衰减进行分级报警，可以避免报警标准过严或过松导致的频繁报警或漏报的可能，真正起到报警提示作用，避免由于频繁报警而导致的人员、物质的浪费以及漏报造成的安全隐患，通过视觉和听觉双重提示，提高了报警的可靠性。

本实施例中，参数设置模块13包括读取数据采集模块11间隔时间的输入。

根据不同工况条件设置读取数据采集模块11的间隔时间，并通过参数设置模块13进行输入，实现数据采集、分析的自动化，减少人为因素的干扰。

本设施例的中央处理器12还连接显示模块16。

显示模块16用于参数设置信息显示，实时显示锚杆轴力值信息以及锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的差值范围信息。

本实施例的参数设置模块13为键盘、鼠标或触摸屏。

预设的参数值由键盘、鼠标或触摸屏进行输入。

中央处理器12还连接存储模块15。

锚杆张拉锁定值以及对数据采集模块11的读取间隔时间均通过参数设置模块13输入并存到储存储模块15中。

通过锚杆轴力值的监测，可掌握锚杆的受力状态、变化过程与趋势，通过报警模块对锚杆轴力值的衰减进行分级报警，使报警起到真正的提示作用，实现基坑工程的自动检测和报警的可靠性，确保锚固效果。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种锚杆轴力报警装置，包括锚杆，其特征在于,所述锚杆连接数据采集模块，所述数据采集模块用于采集锚杆轴力数据；所述数据采集模块连接中央处理器，所述中央处理分别连接参数设置模块、报警模块；中央处理器包括计算模块和比较模块，所述计算模块用于对数据采集模块的数据进行计算得到锚杆轴力值；所述比较模块用于锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值的比较；参数设置模块，用于锚杆张拉锁定值的输入；报警模块，用于接收中央处理器根据锚杆轴力值与锚杆张拉锁定值比较发出的相应控制信号并进行报警提示。

2.如权利要求1所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，所述报警模块包括指示灯和蜂鸣器。

3.如权利要求2所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述指示灯为白色；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，所述指示灯为黄色；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，所述指示灯为红色。

4.如权利要求2所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，当锚杆轴力值≥锚杆张拉锁定值时，所述蜂鸣器无声；当锚杆张拉锁定值的80%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值时，所述蜂鸣器发出低分贝警报声；当锚杆张拉锁定值的60%≤锚杆轴力值<锚杆张拉锁定值80%时，所述蜂鸣器发出高分贝警报声。

5.如权利要求1所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，所述参数设置模块包括读取数据采集模块间隔时间的输入。

6.如权利要求1或5所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，所述参数设置模块为键盘、鼠标或触摸屏。

7.如权利要求1所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，所述中央处理器还连接显示模块。

8.如权利要求1所述的锚杆轴力报警装置，其特征在于，所述中央处理器还连接存储模块。