[发明专利]滑动式智能测斜仪电缆导向探头定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种滑动式智能测斜仪电缆导向探头定位装置，属于测斜仪技术领域。

背景技术

滑动式测斜仪的常规测量方法是直接采用人力手持电缆外敷层提拉探头，利用外敷层上的长度标识(间距0.5m)与测斜导管口的位置关系确定探头在导管中的深度位置。人力操作的缺点在于，电缆外敷层受力变形后会产生相对于电缆承重芯线的滑移，导致标识错位，影响探头定位精度；人工量测方式探头稳定性差，需要的稳定时间长，还不能保证两次量测的一致性；导线外敷层及其长度标识因重复受力而易发生破损。对于深度大于50m的深孔和对变形要求更为严格的岩体工程，人工量测方式的缺陷愈加明显。上一代滑动式智能测斜仪(发明专利ZL 200610039483.1)在使用时对仪器的摆放位置和测点的现场条件要求严格，必须直接摆放在测斜导管口正上方，同时要求测斜导管口与地表齐平且地表平整。工程上每一测点现场的情况不全相同，存在不适于滑动式智能测斜仪直接摆放在测斜导管口正上方的测点，通常测点附近地表的平整情况都需投入一定的辅助工作量才能满足测试要求。上一代滑动式智能测斜仪的实用性能还有待改进。

发明内容

本发明提出的是一种滑动式智能测斜仪的电缆导向探头定位装置，其目的是改进上一代滑动式智能测斜仪的实用性能。电缆导向探头定位装置是滑动式智能测斜仪的独立组件之一，其功能为保证电缆通过测斜导管口中心，自动识别测斜仪电缆上长度标识实现探头准确定位，放宽现场测量过程对测斜仪主机摆放位置的限制。

本发明的技术解决方案：其结构是电缆导向探头定位装置的结构由装置本体和集成电感式绕线机控制电路的电机控制电路组成，其中电机控制电路独立于装置本体外，装置本体和电机控制电路间通过导线连接，装置本体结构为一中空的圆柱体，装置本体顶部镶嵌电缆导向定滑轮，装置本体侧壁内嵌两个竖向排列的NPN接近开关传感器，装置本体底端嵌入两个点触开关，装置本体外侧壁上设有5芯电缆接口，装置本体下部嵌入测斜导管口。

本发明的优点：采用电缆导向探头定位装置以后，滑动式智能测斜仪在量测过程中能保证电缆通过测斜导管口中心，不要求测斜仪主机直接摆放在测点正上方，可在测点周围附件任意位置摆放，保证探头准确快速定位。本定位装置已开发成型，具有良好的实用性。

附图说明

附图1是电缆导向探头定位装置的结构示意图。

附图2是图1的侧视图。附图3是图1的俯视图。

附图4是绕线机控制电路图。

图中的1是电缆导向定滑轮、2是点触开关、3是NPN接近开关传感器、4是5芯电缆接口。

具体实施方式

对照附图1-3，电缆导向探头定位装置的结构由装置本体和集成电感式绕线机控制电路的电机控制电路组成，其中电机控制电路独立于装置本体外，装置本体和电机控制电路间通过导线连接，装置本体结构为一中空的圆柱体，装置本体顶部镶嵌电缆导向定滑轮，装置本体侧壁内嵌两个竖向排列的NPN接近开关传感器，装置本体底端嵌入两个点触开关，装置本体外侧壁上设有5芯电缆接口，装置本体下部嵌入测斜导管口。

电缆导向定滑轮的作用在于固定联接探头电缆的位置，使测量过程电缆始终通过测斜导管口中心，保证两次量测过程电缆位置的一致性；改变测斜导管口以上电缆的走向。装置下部嵌入测斜导管口，该管口受围岩(土)约束使装置顶部的定滑轮成为电缆转向所需的外力支点，可以开放对测斜仪主机工作位置的限制和减少电缆的摩擦损伤。竖向排列的接近开关传感器(现有技术)的作用是，下部传感器检测到电缆标识时，绕线机控制电路中的电机控制电路发出减速上提电缆的指令，上部传感器检测到电缆标识时，绕线机控制电路中的电机控制电路发出停止上提电缆的指令，使探头定位进行定点测量。分步完成探头定位动作，减少探头上升的惯性，保证两次量测探头定位的一致性。电缆导向探头定位装置下端底部的两个点触开关的作用在于，在控制系统失灵绕线机不能自动停机的情况下，探头顶端触动点触开关后，由点触开关保证停机控制。

对照附图4，绕线机控制电路的结构包括电机控制电路1”，时钟电路2”，数据存储器3”，接收数据处理器4”，绕线机控制电路的主控芯片5”，其中电机控制电路1”是采用TL494做主控芯片，该芯片具有PWM控制功能，在工作中主要起控制绕线电机的启动、加速、减速、定位停止等功能；时钟电路2”是通过时钟芯片M41T0控制时间日期，在测斜工作当中，可以很好地让工作者知道当前时间，接收数据处理器4”由带通滤波、精密检波、斯密特触发等电路构成，通过该电路把载波消除掉，留下有用的数据波，之后把数据送给绕线机控制电路的主控芯片5”处理并存储；数据存储器3”是由芯片(24c256)等组成，该芯片是一种掉电记忆芯片，将工作中接收的数据存储下来，工作完成后可以把数据从中导出。