[实用新型]地铁隧道断面形变检测电器柜控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种隧道工程监测技术领域的控制装置，具体为一种地铁隧道断面形变检测电器柜控制装置。

背景技术

对于隧道的收敛变形的检测，传统监测多采用人工定期监测的方式进行，由于其观测时间长，观测时段和频率受限，故在隧道运营状态下这种方式不适合。同时，随着分析要求的提高，隧道运营期健康监测系统需具备长期使用、快速、自动监测等功能，由于监测项目多、线路长、测点多、数据量大，现有的监测方式和手段已不能满足工程需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术不足，将由测距传感器、倾角传感器、高精度旋转台组成的断面扫描装置、里程控制系统、上位机通过本实用新型电器柜控制装置完成对地铁隧道断面形变检测的控制和通信。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本电器柜控制装置主要包括集成于箱式柜体内的PLC控制器、电源转换器、无线通讯器、两个RS232/485转换器、步进电机驱动器，以及柜面上的控制开关、状态指示灯，其中：PLC控制器的输入IO接口分别与控制开关、电器柜外里程控制系统中的旋转编码器信号输出端连接；PLC控制器的输出IO接口分别与状态指示灯和旋转台的步进电机驱动器连接；PLC串口模块的类型是RS485，PLC控制器的串口模块分别与测距传感器、测角传感器、无线通讯器的通信接口连接，而无线通讯器以及激光测距仪的接口是RS232，PLC控制器的串口模块与无线通讯器以及激光测距仪之间都需要通过RS232/485转换器进行转换。

通过PLC控制器的串口模块发送断面扫描装置采集数据至无线通讯器，再由站级处理系统的无线通讯器接收数据，传至上位机。

所述电源转换器与柜外蓄电池连接，用以稳压及变压，从而提供了稳定的24V和5V电压。

所述站级数据处理系统包括相互连接的无线通讯器和上位机。

该电器柜控制装置为地铁隧道断面形变检测系统的重要组成部分，为检测系统其他各部件进行供电，控制柜外执行机构，采集柜外传感器设备，完成通信等，并且通过一个箱式柜体进行集成，密封保护，美化外观。该电器柜控制装置对测距传感器24V供电和串口RS485指令控制采集数据，对倾角传感器5V供电和串口RS485指令控制采集数据，对无线通讯器24V供电和串口RS232通信，同时对高精度旋转台的步进电机供电和脉冲驱动控制，对里程定位系统的旋转编码器供电和脉冲信号采集。

本实用新型电器柜控制装置对各设备建立了模块化接口设计，考虑以后对设备的更换；对柜内设备的接口及线路进行了合理布置，以使通信线路的稳定运行；控制柜面板上具有人性化的控制按钮及状态显示信息。通过本实用新型电器柜控制装置建立起来的整个检测系统便携集成程度高，运行过程自动化，操作方便。

附图说明

图1本实用新型在地铁隧道断面形变检测系统中实现的控制原理图

图2本实用新型布置图

图3电器柜外壳布置图

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图2、图3所示，本电器柜控制装置主要包括集成于箱式柜体内的PLC控制器、电源转换器、无线通讯器、两个RS232/485转换器、步进电机驱动器，以及柜面上的控制开关、状态指示灯，其中：PLC控制器的输入IO接口分别与控制开关、电器柜外里程控制系统中的旋转编码器信号输出端连接；PLC控制器的输出IO接口分别与状态指示灯和旋转台的步进电机驱动器连接；PLC串口模块的类型是RS485，PLC控制器的串口模块分别与测距传感器、测角传感器、无线通讯器的通信接口连接，而无线通讯器以及激光测距仪的接口是RS232，PLC控制器的串口模块与无线通讯器以及激光测距仪之间都需要通过RS232/485转换器进行转换。通过PLC控制器的串口模块发送断面扫描装置采集数据至无线通讯器，再由站级处理系统的无线通讯器接收数据，传至上位机。如图1所示。

所述电源转换器与柜外蓄电池连接，用以稳压及变压，从而提供了稳定的24V和5V电压。