[实用新型]一种桥梁施工监控的有线数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电子自动控制技术领域，具体涉及一种桥梁施工监控的模块化数据采集装置。

背景技术

桥梁施工监控是一个预告、施工、测量、识别、修正、预告的循环过程，首先运用有限元软件Midas/Civil建立该桥的空间有限元计算模型，按照施工工序对该桥施工过程进行模拟计算，得到各施工阶段及成桥状态下结构的受力和变形等，作为施工控制理论数据，来指导桥梁实际施工；施工前，通过试验室监测材料特性，结合桥梁有限元分析，尽可能精确预测结构在各施工阶段的变形与内力；施工后通过理论数据与实测数据的偏差分析，运用数学方法进行设计参数的识别和修正，调整后续施工工序进行反馈控制，最终达到施工中主体结构和临时设施的安全、成桥结构内力合理和线形平顺的目的。

传统的数据采集方法多是人工使用便携式数据采集仪去现场进行采集，该方法操作方便，可靠性较高，也适合大多数施工现场的环境。但是使用传统方法难于实现数据的实施连续采集；需要多种数据采集仪器且无法集成使用；人工投入大，受环境、天气、时间等制约较大；某些特殊施工阶段人工采集数据困难且容易发生危险。

发明内容

针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种使用方便、集成化程度高的桥梁施工监控的模块化数据采集装置。

为实现上述技术任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种桥梁施工监控的有线数据采集装置，其特征在于，该装置包括相连接的NICompactDAQ机箱和计算机，所述NICompactDAQ机箱中安装有NI9213数据采集板卡、NI9203模拟信号采集板卡、NI9237电桥信号采集板卡和I9401数字信号采集板卡中的一个或两个以上，所述NI9213数据采集板卡上连接有温度传感器，所述NI9203模拟信号采集板卡上连接有压力变送器，所述NI9237电桥信号采集板卡上连接有电子百分表，所述NI9401数字信号采集板卡上连接有穿心式力传感器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的优点：

(1)使用本实用新型的装置，所有数据采集均可集成于一套数据采集仪器，采集不同数据选用不同采集板卡即可，配置方便。

(2)本实用新型的装置可实现数据的连续自动采集。

(3)使用本实用新型的装置在数据采集过程及参数配置时均通过软件控制实现，节省人力资源。

(4)使用本实用新型的装置采集到的数据可实时传输并直接存入控制电脑，无需人工输入数据。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

以下结合实施例与附图对本实用新型作进一步详细说明。

具体实施方式

参考图1，本实用新型的桥梁施工监控的有线数据采集装置包括相连接的NICompactDAQ机箱和计算机，所述NICompactDAQ机箱中安装有NI9213数据采集板卡、NI9203模拟信号采集板卡、NI9237电桥信号采集板卡和NI9401数字信号采集板卡中的一个或两个以上，所述NI9213数据采集板卡上连接有温度传感器，所述NI9203模拟信号采集板卡上连接有压力变送器，所述NI9237电桥信号采集板卡上连接有电子百分表，所述NI9401数字信号采集板卡上连接有穿心式力传感器。

装置采用模块化的数据采集板卡，根据施工监控各阶段各工种的需求自行搭配，完成施工监控系统的通用任务，传感器所采集的数据经NI数据采集板卡输入至计算机进行数据处理。

NI CompactDAQ机箱是美国国家仪器公司生产的CompactDAQ数据采集平台，其为一个多槽的机箱用于数据采集板卡的安装及连接，并通过网线或USB接口与电脑相连。多种数据采集板卡可用于各种模拟、数字信号的采集，所有数据采集板卡均支持热插拔，使用方便可靠性高。

计算机中运行的基于LabVIEW开发的数据采集与控制软件可实现的功能包括：自动识别硬件设备，设置数据采集参数(采样率、采集时间等)，数据处理(滤波、去噪、频谱分析等)。

具体来讲，需采集温度参数时其中的传感器为温度传感器，NI数据采集板卡为NI9213数据采集板卡。进行挠度监控时其中的传感器为压力变送器，NI数据采集板卡为NI9203模拟信号采集板卡。顶推施工中位移监控时其中的传感器为电子百分表，NI数据采集板卡为NI9237电桥信号采集板卡。吊梁和拉拉索时监控拉力时其中的传感器为穿心式力传感器，NI数据采集板卡为I9401数字信号采集板卡。

实施例：

本实施例的装置将布设好的温度传感器通过电缆与NI9213数据采集板卡相连接，使用NICompactDAQ机箱中所安装的NI9213数据采集板卡进行热电偶信号采集，并通过网线连接至控制计算机，在数据采集软件中进行采集参数的设置，然后开始采集数据，并将采集到的数据存储于控制计算机中。