CN116182692B - 用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置及其拨线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置及其拨线方法，该装置包括箱体，拨动轴转动安装在箱体内，拨动轴上端伸出箱体外侧，拨动轴上端设有偏心拨线板，拨动轴通过步进电机驱动。该拨线装置及拨线方法能够实现垂线坐标仪的垂线线体的自动拨线。
Description
技术领域
本发明涉及水工建筑用垂线装置的监测设备领域，特别涉及一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置及其拨线方法。
背景技术
随着我国社会经济的发展，我国水电站的修建也随之发展。作为水电站的核心部位，水电站水工建筑物的安全运行至关重要，垂线装置为水工建筑物水平位移的主要监测手段，其数据的可靠性与准确性对保障水电站安全运行至关重要。例如114923446A公开的大坝横移监测用倒锤线装置，利用垂线坐标仪进行横移监测。
但因水工建筑物构造原因，垂线容易出现漂移现象。根据中华人民共和国电力行业标准DL/T1558-2016《大坝安全监测系统运行维护规程》要求：需要检查正垂挂重物与阻尼油桶壁，垂线线体有附着物或与其它物体接触、线体与管壁（保护盖板孔壁）活动空间偏小等情况，以保证线体的自由状态。传统采用人工拨线方式进行检查，工作量大且不能满足自动化观测频率要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置及其拨线方法，实现垂线坐标仪的垂线线体的自动拨线。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，包括箱体，拨动轴转动安装在箱体内，拨动轴上端伸出箱体外侧，拨动轴上端设有偏心拨线板，拨动轴通过步进电机驱动。
优选的方案中，所述步进电机设置在箱体内，步进电机的输出端设有驱动齿轮，拨动轴上设有从动齿轮，拨动轴和步进电机之间设有过渡轴，中间齿轮转动安装在过渡轴上，驱动齿轮和从动齿轮均与中间齿轮啮合。
优选的方案中，所述箱体底部设有两组支撑板。
优选的方案中，所述支撑板底部设有硅胶吸盘。
优选的方案中，所述偏心拨线板为椭圆形。
优选的方案中，所述步进电机通过控制器进行控制启动。
本发明还提供一种遥测垂线坐标仪的定时自动拨线方法，包括如下步骤：
步骤一、根据对遥测垂线坐标仪进行拨线的间隔时间要求，对步进电机的控制器进行脉冲数设置；
步骤二、将箱体安装在垂线坐标仪上，垂线坐标仪的垂线线体位于偏心拨线板正前方；
步骤三、当到达预设的拨线时间，步进电机的控制器发出固定数量脉冲信号，步进电机开始转动，带动偏心拨线板拨动线体后继续旋转，旋转360°回到初始位置，步进电机停止运作，依次重复进行定时拨线。
本发明提供的一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置及其拨线方法，工作方式简单，现场需要对自动化设施改动小，只需要现场取交流电，无需通信支持。相较于人工拨线可节省大量的人力，提高监测人员工作效率，并能提高观测数据的可靠性。该装置制造简单，适用性广，成本低，效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明的俯视图；
图中：箱体1，拨动轴2，偏心拨线板3，步进电机4，驱动齿轮5，过渡轴6，中间齿轮7，从动齿轮8，支撑板9，硅胶吸盘10。
具体实施方式
如图1~3所示，一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，包括箱体1，拨动轴2通过轴承转动安装在箱体1内，拨动轴2上端伸出箱体1外侧，拨动轴2上端设有偏心拨线板3，拨动轴2通过步进电机4驱动。所述步进电机4通过控制器进行控制启动。控制器选用内置SH79F1611型号单片机的微控制器，控制步进电机4的启停。步进电机4定时启动功能由单片机时钟功能实现，自动停止功能由单片机编程控制发生脉冲数来控制电机角位移完成。
在本实施例中，所述步进电机4设置在箱体1内，步进电机4的输出端设有驱动齿轮5，拨动轴2上设有从动齿轮8，拨动轴2和步进电机4之间设有过渡轴6，中间齿轮7通过轴承转动安装在过渡轴6上，驱动齿轮5和从动齿轮8均与中间齿轮7啮合。
步进电机4转动，通过驱动齿轮5与中间齿轮7啮合以及中间齿轮7与从动齿轮8啮合，实现传动，带动拨动轴2转动，从而驱动偏心拨线板3进行拨线。
在本实施例中，所述偏心拨线板3为椭圆形，偏心拨线板3的长轴端对垂线坐标仪的垂线线体进行拨动，不会造成与垂线线体卡线而影响偏心拨线板3的转动以及垂线线体的垂线状态。
优选的，所述箱体1底部设有两组支撑板9。两组支撑板9设置在垂线线体的两侧，在对箱体1进行支撑作用的同时，不会与垂线线体发生干涉。
进一步的，所述支撑板9底部设有硅胶吸盘10。通过硅胶吸盘10将整个装置吸附在安装位置，防止整个装置随意发生移动。
一种遥测垂线坐标仪的定时自动拨线方法，包括如下步骤：
步骤一、根据对遥测垂线坐标仪进行拨线的间隔时间要求，在本实施例中，遥测垂线坐标仪选用北京基康BGK-6850类型CCD坐标仪，对步进电机4的控制器进行脉冲数设置。
步骤二、将箱体1安装在垂线坐标仪上，垂线坐标仪的垂线线体位于偏心拨线板3正前方。
步骤三、当到达预设的拨线时间，步进电机4的控制器发出固定数量脉冲信号，步进电机4开始转动，带动偏心拨线板3拨动线体后继续旋转，旋转360°回到初始位置，步进电机4停止运作，依次重复进行定时拨线。
该装置和方法，实现对垂线坐标仪的垂线线体的自动拨线，相较于人工拨线可节省大量的人力，提高监测人员工作效率，并能提高观测数据的可靠性。
Claims (5)
1.一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，其特征在于，包括箱体（1），拨动轴（2）转动安装在箱体（1）内，拨动轴（2）上端伸出箱体（1）外侧，拨动轴（2）上端设有偏心拨线板（3），拨动轴（2）通过步进电机（4）驱动，所述偏心拨线板（3）为椭圆形，偏心拨线板（3）的长轴端对垂线坐标仪的垂线线体进行拨动，所述箱体（1）底部设有两组支撑板（9），两组支撑板（9）设置在垂线线体的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，其特征在于，所述步进电机（4）设置在箱体（1）内，步进电机（4）的输出端设有驱动齿轮（5），拨动轴（2）上设有从动齿轮（8），拨动轴（2）和步进电机（4）之间设有过渡轴（6），中间齿轮（7）转动安装在过渡轴（6）上，驱动齿轮（5）和从动齿轮（8）均与中间齿轮（7）啮合。
3.根据权利要求1所述的一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，其特征在于，所述支撑板（9）底部设有硅胶吸盘（10）。
4.根据权利要求1所述的一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置，其特征在于，所述步进电机（4）通过控制器进行控制启动。
5.一种遥测垂线坐标仪的定时自动拨线方法，其特征在于，使用权利要求1~4任一项所述的一种用于遥测垂线坐标仪的定时自动拨线装置对遥测垂线坐标仪进行拨线，包括如下步骤：
步骤一、根据对遥测垂线坐标仪进行拨线的间隔时间要求，对步进电机（4）的控制器进行脉冲数设置；
步骤二、将箱体（1）安装在垂线坐标仪上，垂线坐标仪的垂线线体位于偏心拨线板（3）正前方；
步骤三、当到达预设的拨线时间，步进电机（4）的控制器发出固定数量脉冲信号，步进电机（4）开始转动，带动偏心拨线板（3）拨动线体后继续旋转，旋转360°回到初始位置，步进电机（4）停止运作，依次重复进行定时拨线。
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