CN208379590U - 一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了扩底桩扩底技术领域的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，桩身底部设置有钻头，承力盘底部左右两侧对称铰接两组铲斗，钻头外壁镶嵌有深度传感器，左右两侧的铲斗外壁分别镶嵌有压力传感器和位移传感器，中央处理器电性输入连接数据输入模块，中央处理器分别电性输出连接数据存储模块、警报模块、驱动模块和无线收发模块，该系统通过在显示模块上实时显示出具体数值，便于扩底桩进行精确安全扩底，数据存储模块使用串行的EEPROM芯片作为外置存储器，便于中央处理器中的数据在失电时亦能得以保存，避免了数据的丢失，提高该系统的安全性，通过向变更数据输入单元输入需要变更的数据，便于工作人员实时精确控制桩孔的孔径。

Description

一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统

技术领域

本实用新型涉及扩底桩扩底技术领域，具体为一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统。

背景技术

扩底桩是底部直径大于上部桩身直径的灌注桩，在工程桩基施工过程中，常需用到扩底桩进行桩基扩底。

在现有技术中扩底桩对工程桩基扩底时，无法对扩底过程进行显示监控，进而导致了工作人员无法实时了解扩底桩在扩底过程中的工作状态，容易导致出现扩底失败或扩底不合格情况，造成浪费人力物力，为此，我们提出一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，包括桩身，桩身底部设置有钻头，桩身外壁设置有承力盘，承力盘底部左右两侧对称铰接两组铲斗，桩身上开设有空腔体，空腔体位于承力盘正下方，且空腔体顶部内壁安装有液压伸缩杆，液压伸缩杆底部安装横杆，横杆前后两端均延伸至空腔体外侧并与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端铰接在铲斗内壁，钻头外壁镶嵌有深度传感器，左右两侧的铲斗外壁分别镶嵌有压力传感器和位移传感器，且深度传感器、压力传感器和位移传感器均电性输入连接信号采集模块，信号采集模块电性输出连接中央处理器，中央处理器电性输入连接数据输入模块，中央处理器分别电性输出连接数据存储模块、警报模块、驱动模块和无线收发模块，且无线收发模块电性输出连接显示模块，驱动模块电性输出连接液压伸缩杆。

优选的，中央处理器是由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、计数器和输入、输出接口组成，且中央处理器采用四组I/O接口。

优选的，警报模块由一个蜂鸣器和一个红色发光二极管组成，且警报模块与中央处理器的P1.0接口对接。

优选的，显示模块为七寸LED显示屏，LED显示屏的分辨率为1024*768，LED显示屏外壁边缘处设置有补光灯。

优选的，数据输入模块包括查询数据输入单元和变更数据输入单元。

优选的，数据存储模块包括外置存储器和外置存储器，且外置存储器使用串行接口的EEPROM芯片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该系统通过中央处理器内置的微处理器分别对钻头的深度数据、两组铲斗所受土层的挤压力和两组铲斗之间的位移距离进行计算，计算后的数据存储在数据存储模块中，同时通过无线收发模块与显示模块进行串口通信，在显示模块上实时显示出具体数值，便于扩底桩进行精确安全扩底；

2、数据存储模块使用串行的EEPROM芯片作为外置存储器，便于中央处理器中的数据在失电时亦能得以保存，避免了数据的丢失，提高该系统的安全性；

3、工作人员通过向变更数据输入单元输入需要变更的数据，使驱动模块驱动液压伸缩杆伸缩，进而调节两组铲斗之间的水平距离，便于工作人员实时精确控制桩孔的孔径。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型空腔体结构示意图；

图3为本实用新型系统图。

图中：1桩身、2钻头、3承力盘、4铲斗、5空腔体、6液压伸缩杆、7横杆、8传动杆、9深度传感器、10压力传感器、11位移传感器、12信号采集模块、13中央处理器、14数据输入模块、15数据存储模块、16警报模块、17驱动模块、18无线收发模块、19显示模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，包括桩身1，桩身1底部设置有钻头2，便于定位钻孔，桩身1外壁设置有承力盘3，便于承受分担土层对桩身1的压力，便于扩底，承力盘3底部左右两侧对称铰接两组铲斗4，便于挖掘泥土沙砾，桩身1上开设有空腔体5，空腔体5位于承力盘3正下方，且空腔体5顶部内壁安装有液压伸缩杆6，液压伸缩杆6底部安装横杆7，横杆7前后两端均延伸至空腔体5外侧并与传动杆8的一端铰接，桩身1外壁开设有与横杆7相匹配的活动槽，传动杆8的另一端铰接在铲斗4内壁，液压伸缩杆6伸缩运动带动横杆7上下运动，进而改变两组传动杆8之间的夹角，进而实现调节两组铲斗4之间的水平距离，方便工作人员扩出孔径不同的桩孔，钻头2外壁镶嵌有深度传感器9，便于采集桩孔的深度，左右两侧的铲斗4外壁分别镶嵌有压力传感器10和位移传感器11，利用压力传感器10采集不同深度的土层对铲斗4的挤压力，利用位移传感器11采集两组铲斗4调节后发生的水平位移量，便于工作人员实时了解和控制桩孔的孔径，且深度传感器9、压力传感器10和位移传感器11均电性输入连接信号采集模块12，信号采集模块12采集深度传感器9、压力传感器10和位移传感器11上传的脉冲信号，通过信号采集模块12内置的数据处理器将脉冲信号转换成矩形波电压信号，并通过串行接口传递到中央处理器13中，信号采集模块12电性输出连接中央处理器13，中央处理器13内置的微处理器分别对钻头2的深度数据、两组铲斗4所受土层的挤压力和两组铲斗4之间的位移距离进行计算，中央处理器13电性输入连接数据输入模块14，中央处理器13分别电性输出连接数据存储模块15、警报模块16、驱动模块17和无线收发模块18，警报模块16由一个蜂鸣器和一个红色发光二极管组成，且警报模块16与中央处理器13的P1.0接口对接，且无线收发模块18电性输出连接显示模块19，驱动模块17电性输出连接液压伸缩杆6，中央处理器13对采集的数据进行计算处理后存储在数据存储模块15中，同时通过无线收发模块18与显示模块19进行串口通信，在显示模块19上显示出具体数值，警报模块16与中央处理器13中的P1.0接口相接，当P1.0接口为高电频时，一条通路使红色发光管和蜂鸣器导通，发出声光警报，便于提醒工作人员此时扩底桩的扩底状态。

其中，中央处理器13是由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、计数器和输入、输出接口组成，且中央处理器13采用四组I/O接口，便于对采集的数据进行计算与分析，方便控制桩孔的尺寸；

显示模块19为七寸LED显示屏，LED显示屏的分辨率为1024*768，便于显示出桩孔的深度数据、两组铲斗4所受土层的挤压力和桩孔的孔径，LED显示屏外壁边缘处设置有补光灯，便于工作人员在光线较暗时观察出显示的数据；

数据输入模块14包括查询数据输入单元和变更数据输入单元，通过查询数据输入单元便于工作人员后期查询了解数据信息，工作人员通过向变更数据输入单元输入需要变更的数据，使驱动模块17驱动液压伸缩杆6伸缩，进而调节两组铲斗4之间的水平距离，便于工作人员实时控制桩孔的孔径；

数据存储模块15包括外置存储器和外置存储器，且外置存储器使用串行接口的EEPROM芯片，使用串行的EEPROM芯片作为外置存储器，便于中央处理器13中的数据在失电时亦能得以保存，避免了数据的丢失，提高该系统的安全性。

工作原理：使用时，通过深度传感器9采集桩孔的深度，利用压力传感器10采集不同深度的土层对铲斗4的挤压力，利用位移传感器11采集两组铲斗4之间的距离，通过信号采集模块12采集深度传感器9、压力传感器10和位移传感器11上传的脉冲信号，通过信号采集模块12内置的数据处理器将脉冲信号转换成矩形波电压信号，并通过串行接口传递到中央处理器13中，中央处理器13内置的微处理器分别对钻头2的深度数据、两组铲斗4所受土层的挤压力和两组铲斗4之间的位移距离进行计算，计算后的数据存储在数据存储模块15中，同时通过无线收发模块18与显示模块19进行串口通信，在显示模块19上实时显示出具体数值，通过向数据输入模块14中输入需要变更的数据，使驱动模块17驱动液压伸缩杆6伸缩，液压伸缩杆6伸缩运动带动横杆7上下运动，进而改变两组传动杆8之间的夹角，进而实现调节两组铲斗4之间的水平距离，方便工作人员扩出孔径不同的桩孔，利用深度传感器9、压力传感器10和位移传感器11，便于工作人员实时监测出桩孔在不同深度所受的土层不同挤压力和不同的孔径。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，包括桩身，其特征在于：桩身底部设置有钻头，桩身外壁设置有承力盘，承力盘底部左右两侧对称铰接两组铲斗，桩身上开设有空腔体，空腔体位于承力盘正下方，且空腔体顶部内壁安装有液压伸缩杆，液压伸缩杆底部安装横杆，横杆前后两端均延伸至空腔体外侧并与传动杆的一端铰接，传动杆的另一端铰接在铲斗内壁，钻头外壁镶嵌有深度传感器，左右两侧的铲斗外壁分别镶嵌有压力传感器和位移传感器，且深度传感器、压力传感器和位移传感器均电性输入连接信号采集模块，信号采集模块电性输出连接中央处理器，中央处理器电性输入连接数据输入模块，中央处理器分别电性输出连接数据存储模块、警报模块、驱动模块和无线收发模块，且无线收发模块电性输出连接显示模块，驱动模块电性输出连接液压伸缩杆。

2.根据权利要求1所述的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，其特征在于：中央处理器是由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、计数器和输入、输出接口组成，且中央处理器采用四组I/O接口。

3.根据权利要求1所述的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，其特征在于：警报模块由一个蜂鸣器和一个红色发光二极管组成，且警报模块与中央处理器的P1.0接口对接。

4.根据权利要求1所述的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，其特征在于：显示模块为七寸LED显示屏，LED显示屏的分辨率为1024*768，LED显示屏外壁边缘处设置有补光灯。

5.根据权利要求1所述的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，其特征在于：数据输入模块包括查询数据输入单元和变更数据输入单元。

6.根据权利要求1所述的一种扩底桩扩底过程中的实时显示系统，其特征在于：数据存储模块包括外置存储器和外置存储器，且外置存储器使用串行接口的EEPROM芯片。