CN212620642U - 一种多点位移计信号智能处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多点位移计信号智能处理装置，适用于岩土工程领域岩体内部多点位移监测，该装置包括线位移传感器，供电模块，数据采集分析模块，通讯网络，数据中心，以实现对位移测量装置输出的线位移进行采集、信号转换、存储、传输及故障分析处理。该装置具有故障诊断功能，可识别供电线路、通讯网络、锂电池蓄电量的异常，并根据判定结果选择供电方式，数据存储传输方式，锂电池的充电控制，从而有效保证了监测设备的持续运行，为获取连续性监测数据提供了保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多点位移计信号智能处理装置，特别用于矿山开采、隧道、边坡等工程中岩土体内部变形监测领域。
背景技术
岩土工程在线监测是工程安全的重要保障技术，但由于岩土工程爆破开挖，车辆运输、人员复杂等特点，造成工程监测设备供电线路、通讯线路故障，这就导致线路故障期间监测数据的丢失，从而无法获取对工程安全判定需要的持续性监测数据。
从在线监测设备现场使用故障统计来看造成线路故障的因素主要包括爆破冲击波对线路的破坏，爆破飞石造成的断线，土石方运输车辆的剐蹭造成的线路故障。
所以实现供电线路和通讯线路故障期间的监测数据采集、存储、断点续传对于获取连续性工程监测数据具有重要价值。
实用新型内容
为此本实用新型提供一种多点位移计信号智能处理装置，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：
一种多点位移计信号智能处理装置，适用于岩土工程领域岩体内部多点位移监测，其特征在于，该装置包括线位移传感器，供电模块，数据采集分析模块，通讯网络，数据中心，所述移传感器以及供电模块均与数据采集分析模块电连接，且所述数据采集分析模块通过通讯网络与数据中心连接，以实现对位移测量装置输出的线位移进行采集、信号转换、存储、传输及故障分析处理。
优选地，所述的供电模块包括线路供电和锂电池供电两种。
优选地，所述的数据采集分析模块包括模拟信号-数字信号转换模块、数据采集模块、数据存储模块、数据传输模块、故障分析模块。
优选地，所述的故障分析模块识别供电模块的故障与通讯网络的故障，供电模块的故障管理包括线路供电两端电压判别和锂电池蓄电量判别，通讯网络的故障管理通过网络连通性判别。
优选地，通过判断供电线路两端电压确定供电方式，正常情况下采用线路供电，异常情况下启动锂电池供电，启动锂电池供电时继续保持监测系统运行；当发现锂电池电量不足时开启充电功能。
优选地，故障分析模块通过网络接口访问服务器地址，若为正常则维持数据网络传输，若为异常则系统继续工作，所获取的监测数据与网络异常标识写入数据存储模块，当通讯网络修复时实现数据的续传与拼接。
优选地，当启动锂电池供电时，采用降频方式降低功耗。
本实用新型的有益效果：
(1)本装置将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，有效的提高了监测信号的传输距离和数据存储、数据处理的灵活性。
(2)本装置具有备用锂电池供电系统，供电线路故障期间可维持监测设备运行，从而实现了供电线路故障期间的监测数据连续性采集。
(3)本装置具有故障诊断功能，可识别供电线路、通讯网络、锂电池蓄电量等功能，并根据判定结果选择供电方式，数据存储传输方式，锂电池的充电控制，从而有效保证了监测设备的持续运行，为获取连续性监测数据提供了保障。
附图说明
为清晰描述本实用新型的技术原理及功能结构，下面对实施例描述所需要的附图作简要描述。
图1为本实用新型多点位移计信号智能处理装置连接框图。
图2为本实用新型多点位移计信号智能处理装置中故障分析模块运行示意图。
附图标记说明
1-多点位移计信号智能处理装置，2-线位移传感器，3-供电模块，4-数据采集分析模块，5-通讯网络，6-数据中心，7-线路供电，8-锂电池供电，9-模拟信号-数字信号转换模块、10-数据采集模块、11-数据存储模块、12-数据传输模块、13-故障分析模块、14-网络接口。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，本实用新型提供一种多点位移计信号智能处理装置1，尤其适用于岩土工程领域岩体内部多点位移监测，该装置主要包括线位移传感器2，供电模块3，数据采集分析模块4，通讯网络5，数据中心6，以实现对位移测量装置输出的线位移进行采集、信号转换、存储、传输及故障分析处理。
位移测量装置通常用于矿山开采、隧道、边坡等工程，在岩体内部任意位置均可以布置位移监测点，实现同一钻孔不同部位位移监测，以及不同钻孔部位位移监测，并获取岩体钻孔内部不同位置的位移值。当测量钻孔内不同位置位移时，需要在每一个位移监测点安装一个位移测量装置，并相应地配置一个线位移传感器2。线位移传感器2将位移量转换为电信号，再通过数据采集分析模块4进行处理，处理后的信号通过通讯网络5传送至数据中心6。供电模块3对上述系统进行供电。
数据采集分析模块4包括模拟信号-数字信号转换模块9、数据采集模块10、数据存储模块11、数据传输模块12、故障分析模块13。线位移传感器2将位移测量装置测量的位移量转换为电信号，电信号属于一种模拟信号，再通过模拟信号-数字信号转换模块9将电信号转换为数字信号，以提高数据传输距离与处理便捷性。数据采集模块10按照设定频率读取模拟信号-数字信号转换模块9输出的数字信号，再将读取的数据值与对应时间写入数据存储模块11，然后通过数据传输模块12将数据通过通讯网络5传送至数据中心6。
供电模块3包括线路供电7和锂电池供电8两种，常规情况下位移监测系统1采用线路供电7。
故障分析模块13可识别供供电模块3的故障与通讯网络5的故障，供电模块3的故障管理包括线路供电7两端电压判别和锂电池蓄电量判别，通过判断供电线路7两端电压确定供电方式，正常情况下采用线路供电7，异常情况下启动锂电池供电8，启动锂电池供电8时继续保持监测系统运行，为提高系统运行时间，可采用降频方式降低功耗；当发现锂电池电量不足时开启充电功能。故障分析模块13通过网络接口14ping服务器地址，若为正常则维持数据网络传输，若为异常则系统继续工作，所获取的监测数据与网络异常标识写入数据存储模块11，当通讯网络5修复时实现数据的续传与拼接。
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 (5)
1.一种多点位移计信号智能处理装置，适用于岩土工程领域岩体内部多点位移监测，其特征在于，该装置包括线位移传感器(2)，供电模块(3)，数据采集分析模块(4)，通讯网络(5)，数据中心(6)，所述移传感器(2)以及供电模块(3)均与数据采集分析模块(4)电连接，且所述数据采集分析模块(4)通过通讯网络(5)与数据中心(6)连接。
2.根据权利要求1所述的多点位移计信号智能处理装置，其特征在于，所述的供电模块(3)包括线路供电(7)和锂电池供电(8)两种。
3.根据权利要求1所述的多点位移计信号智能处理装置，其特征在于，所述的数据采集分析模块(4)包括模拟信号-数字信号转换模块(9)、数据采集模块(10)、数据存储模块(11)、数据传输模块(12)、故障分析模块(13)。
4.根据权利要求3所述的多点位移计信号智能处理装置，其特征在于，所述的故障分析模块(13)识别供电模块(3)的故障与通讯网络(5)的故障，供电模块(3)的故障管理包括线路供电(7)两端电压判别和锂电池蓄电量判别，通讯网络(5)的故障管理通过网络连通性判别。
5.根据权利要求2所述的多点位移计信号智能处理装置，其特征在于，当启动锂电池供电(8)时，采用降频方式降低功耗。
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| CN202021077595.8U CN212620642U (zh) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | 一种多点位移计信号智能处理装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113280771A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-20 | 煤炭科学技术研究院有限公司 | 井下采空区防水密闭墙位移监测系统及方法 |
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- 2020-06-12 CN CN202021077595.8U patent/CN212620642U/zh not_active Expired - Fee Related
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