[实用新型]一种激光测沉降系统

说明书

本实用新型公开了一种激光测沉降系统，用于测量地基的沉降偏移，包括十字线激光发射器、集成光电二极管、巡检电路以及单片机；所述集成光电二极管由多个光电二极管集成并成矩形状，十字线激光发射器用于照射集成光电二极管的四个边，单片机通过巡检电路和集成光电二极管相连接，以实时检测比较集成光电二极管各位置的电平状态，获得地基的沉降偏移数据。当地基发生沉降偏移时，激光发射器照射在集成光电二极管上的位置会发生变化，被激光照射到的光电二极管的电平会发生变化，单片机控制巡检电路实时检测比较光电二极管各位置的电平状态，从而实现沉降位置检测，获取沉降偏移数据。

技术领域

本实用新型涉及测量系统，具体涉及一种激光测沉降系统。

背景技术

沉降测量的目的是获取建筑物、设备设施地基、结构在建筑施工或使用期间的位置偏移信息，为施工、运行和安全管理等提供信息支持与服务。

目前，常用建筑沉降监测技术主要包括水准测量和全站仪测量两种方式，数字水准仪、全站仪这两种数字化的光学观测仪器是业内普遍认可的变形监测仪器，被广泛应用于各种变形测量中。在沉降类变形观测中，水准测量(也称几何水准测量)是最常用的方法，数字水准仪需要人工操作，且由不同的人操作时也会带入更大的人工误差，而且，不能实现在线自动沉降监测功能，观测频率低；全站仪自动监测系统可以实现自动监测，但是用于沉降监测时，精度低，并且价格昂贵，实际工程中很少采用。也有的沉降监测中采用静力水准测量，但是，静力水准测量系统在长期运营期间，难免发生液体蒸发引起的液面下降、个别传感器损坏、局部管路渗漏等情况，需要定期对其进行维护，发生意外情况时为保证数据能顺延，静力水准测量系统应与水准测量进行互校，因此，静力水准测量虽然可以用于在线自动沉降监测，但是必须采用液体导管连接，施工复杂，稳定性差，受环境影响明显(温度、振动等)，监测对象有较大高差时，需要设置转接点；且用于长时间在线自动沉降监测时，液体挥发造成液面高度降低，会产生明显的系统误差。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种激光测沉降系统，以用于测量地基的沉降偏移。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种激光测沉降系统，用于测量地基的沉降和偏移，包括十字线激光发射器、集成光电二极管、巡检电路以及单片机；所述集成光电二极管由多个光电二极管集成并成矩形状，十字线激光发射器用于照射集成光电二极管，被激光照射到的光电二极管电平状态将发生变化，单片机通过巡检电路和集成光电二极管相连接，实时检测比较集成光电二极管各位置的电平状态，获得地基的沉降偏移数据。

所述的激光测沉降系统还包括GPRS通讯电路；单片机通过GPRS通讯电路将其所获得的沉降偏移数据传输至中国移动物联网平台，用户可通过网页或手机客户端远程查看当前和历史沉降偏移数据。

所述的激光测沉降系统还包括太阳能电源，所述太阳能电源通过开关电路及直流稳压电路分别为十字线激光发射器、集成光电二极管、巡检电路以及单片机的工作提供电能。

所述光电二极管的数量以及相邻两个光电二极管的间距可调，以调整系统的最大监测范围和测量误差。

所述的激光测沉降系统最大检测范围为±140mm，测量误差±5mm。还可以根据用户需求，通过调整X向或Y向光电二极管的数量以及两个光电二极管的间距，来改变沉降监测系统的最大监测范围和测量误差(二极管数量越多，监测范围越大；两二极管间距越小，测量误差越小)。

所述单片机为STM32F103C8T6型单片机。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：

1、可以实时监测地基的纵向沉降和横向偏移情况，并生成沉降、偏移数据。