[发明专利]一种隧道监控量测观测车及其观测方法

说明书

本发明公开了一种隧道监控量测观测车，该观测车包括：观测车平台；全站仪，用于测量隧道工程的数据信息；调姿装置，设置于观测车平台上，并能够取放全站仪，用于调整全站仪的姿态；调姿装置保护箱，设置于观测车平台上，用于收纳调姿装置；控制系统，分别与全站仪和调姿装置相连，用于控制全站仪和调姿装置的运行。本发明无需人工携带、架设测量设备，极大地降低了测量人员的劳动强度；能够一次可完成整个测量面的测量工作，测量效率大幅提高；实现了自动调姿、测量、数据传输及记录，无人为因素影响，测量可靠、错误率低；并可以原位多角度测量，测量精度高。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种隧道监控量测观测车及其观测方法。

背景技术

在隧道工程施工中，需对工作面进行水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差进行施工测量，同时还需在施工过程中进行变形监测。目前采用的方式主要为人工架设测量仪器，手动测量，测量人员需将测量仪器携带至隧道测量位置，反复的调平、校准，然后针对每项数据逐一测量、记录，测量人员劳动强度大、测量效率低且测量错误发生的概率高。

发明内容

本发明的目的是提供一种隧道监控量测观测车，以能够行驶到隧道施工掌子面附近，可自动展开、调姿、测量、数据传输与记录，一次完成整个施工工作面的测量与监测工作。

为达到上述目的，本发明提供了一种隧道监控量测观测车，包括：

观测车平台；

全站仪，用于测量隧道工程的数据信息；

调姿装置，设置于观测车平台上，并能够取放全站仪，用于调整全站仪的姿态；

调姿装置保护箱，设置于观测车平台上，用于收纳调姿装置；

控制系统，分别与全站仪和调姿装置相连，用于控制全站仪和调姿装置的运行。

最优选的，所述调姿装置为六自由度机械臂。

最优选的，所述调姿装置保护箱内设有减震装置，用于避免全站仪和调姿装置受到震动损伤。

最优选的，所述调姿装置保护箱内设有用于防止粉尘、雨水进入的密封结构。

最优选的，所述调姿装置保护箱顶部设有与所述控制系统相连的自动开合机构，能够在控制系统的控制下自动开启与关闭。

最优选的，所述控制系统包括：

调姿控制系统，与调姿装置相连，控制调姿装置带动全站仪进行姿态调整；

测量控制系统，与全站仪相连，控制全站仪测量隧道工程的数据信息。

最优选的，所述观测车还包括与控制系统相连的数据存储装置，用于本地保存所测量的数据信息。

最优选的，所述观测车还包括与控制系统相连的无线传输装置，用于将所测量的数据信息发送至后台管理系统。

最优选的，所述控制系统集成在所述观测车平台上。

本发明还提供了一种隧道监控量测观测车的观测方法，该方法是基于一种隧道监控量测观测车实现的，包括以下步骤：

步骤1：观测车平台驾驶至测量工作面，打开所述调姿装置保护箱，将所述全站仪和所述调姿装置伸出所述调姿装置保护箱；

步骤2：所述控制系统分别对所述调姿装置和所述全站仪进行姿态处理和调平处理，使所述全站仪与测量工作面的任意一方向相配合，并对其任意一方向进行智能测量；

步骤3：所述全站仪测量的数据信息通过所述控制系统分别传输至数据存储装置和无线传输装置，分别进行本地保存和数据传输至后台管理系统；