[实用新型]一种用于相似模型试验的实时信息显示系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模型试验中的数据处理及传输系统，尤其是一种相似模型试验的实时信息显示系统。 

背景技术

随着我国社会经济的发展和交通事业的腾飞，地下空间的开发利用越来越体现出巨大经济效益和社会效益。随着地下工程建设数量的不断增加，规模不断增大，范围不断拓展，工程建设的难度也不断增加。科学工作者通过各种研究手段对地下工程设计、施工和运营规律进行探索，其中，地下工程模型试验对地下工程进行仿真模拟是一种有效的方法，但现在的地下工程模型试验中存在明显的弱点，模型试验的监测数据是在试验结束后进行处理和分析，试验过程中模型体的情况大都靠经验进行判断，试验数据的反馈存在明显的滞后性，对试验的精确度有明显的影响。 

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种简单及时的监测数据处理、传输和显示系统，用于模型试验过程中对监测数据进行初步处理及反馈，提供试验过程中模型体所处的状态，尤其是相似模型试验的监测数据实时信息显示系统。 

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案： 

一种用于相似模型试验的实时信息显示系统，包括试验台架、数据处理装置和实时数据显示屏，试验台架内铺设有相似材料，相似材料内埋设有用于监测模型体状态的相关参数的监测元件，监测元件与试验台架外部的监测数据采集装置相连，监测数据采集装置与数据处理装置相连，数据处理装置与实时数据显示屏相连。

所述监测元件包括用于监测位移、应力、应变和渗压的监测元件。 

所述监测数据采集装置包括光纤位移采集系统、光纤渗压采集系统、电阻应变采集系统和水压力变送器。 

所述数据处理装置由数据接收口、数据解调器、数据处理装置和数据输出口组成，其中，数据接收口可接收监测数据采集装置的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，其能够分别导入相应的监测数据和对这些数据进行处理的换算关系式，并对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中位移、应力、应变和渗压的数据，并通过输出口转化为电信号进行输出。 

所述实时数据显示屏由2.4m×0.8m的LED超薄显示屏实时显示相关参数，数据接口与数据处理装置的数据输出口相连。 

一种用于相似模型试验的实时信息显示方法，在相似模型试验台架的相似材料中埋设用于监测模型体状态的相关参数的监测元件，监测的数据由数据采集装置接收，并将数据导入数据处理装置；监测数据经过数据处理装置中的程序处理，将监测元件监测的数据转换为工程中常用的数据；数据处理装置通过数据输出端，将数据在显示屏上实时显示。 

数据处理装置的数据接收口可接收监测数据采集装置的光电信号和电阻采集系统的电信号，数据解调器将光电信号转换为电信号，数据处理装置分为光纤位移、光纤应力、光纤渗压、电阻应变四个模块，其能够分别导入相应的监测数据和对这些数据进行处理的换算关系式，并对监测数据进行实时处理，转化为工程、试验中位移、应力、应变和渗压的数据，并通过输出口转化为电信号进行输出。 

    本实用新型研究了模型试验中监测数据的实时信息显示系统，解决了模型试验中监测数据的及时、直观显示问题。将实时信息显示系统应用于模型试验中，与前人研究相比，更及时的显示出试验过程的监测数据，使试验操作人员第一时间了解到模型体所处的状态，有利于试验人员更好的控制试验进程，大大提高了模型试验的精确性。 

本实用新型解决了相似模型试验中监测数据实时处理、传输和显示问题，具有以下优点： 

1、能成功接收多种监测数据并进行数据的传输； 

2、能对常用监测数据进行初步处理和转换，为试验操作人员提供工程中常用的试验参数；

3、能对试验监测数据进行实时处理，保证第一时间提供试验参数，使试验操作人员及时了解模型体状态，有利于对试验进程作出准确判断；

4、能实现试验参数的实时动态显示，方便，直观。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图； 

其中1.试验台架；2.相似材料；3.LED实时信息显示屏；4. 监测数据采集装置；5. 数据处理装置；6.地下工程模型；7.监测元件；8.数据传输线。

具体实施方式

下面通过具体实例对本实用新型进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本实用新型，并不对其内容进行限定。