[发明专利]一种多功能数字式岩土静力触探测试系统

权利要求书

1.一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：该系统包括岩土静力触探组合式传感器智能变送器、基于CAN总线的数据传输仲裁单元、触探深度变化指示器和岩土静力触探数据处理终端。

2.根据权利要求1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述岩土静力触探组合式传感器智能变送器包括岩土静力触探锥尖阻力-侧摩阻力-孔压力数据测量模块、电阻率数据测量模块、剪切波速数据测量模块和倾斜角测量模块；

上述各数据测量模块可以相互组合，组合后的模块在电路上通过CAN数据总线级联及实现远程数据传输。

3.根据权利要求2所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述岩土静力触探传感器智能变送器数据测量模块包括岩土静力触探传感器接口、模拟信号调理模块、模数转换模块、微控制器、电源模块和CAN总线的数据传输模块；

所述模拟调理模块包括放大模块，模拟滤波模块和零点自动调节模块；

所述模数转换模块至少包含4通道24 位Σ-Δ模数转化器，参考电压高达5.5V；

所述智能变送器数据测量模块使用了FIR数字滤波技术，能够保证采集数据线性相位特性。

4.根据权利要求 1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述智能变送器各测试参量的标定系数存储于微控制器内部。

5.根据权利要求 1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述智能变送器直接输出测试参量的值；

所述智能变送器输出的测试参量的值保留3位小数，数据扩大1000倍传输，每一位数字都以对应的ASCII码进行传输。

6.根据权利要求 1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述基于CAN总线的数据传输仲裁单元包括CAN的收发器，通信接口，CAN调度协议。

7.根据权利要求1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述的触探深度变化指示器包括与深度变化成比例的齿轮旋转装置、齿轮转速测量模块、转速与深度变化转换模块、显示模块和数据传输模块。

8.根据权利要求12所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述的显示模块用来显示深度值及其变化率，数据传输模块用来把深度值及其变化率实时传送给岩土静力触探数据处理终端；所述数据传输模块使用CAN总线传输。

9.根据权利要求1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述岩土静力触探数据处理终端包括移动终端硬件和软件；

所述数据处理终端软件实现各测试数据接收、处理、融合、显示、存储及管理；

所述岩土静力触探数据处理终端采用按深度触发和按时间触发双模式采集，通过改变采集的深度间距及时间间距调整采样率，同时采集触发时间可以设置任意起始采集深度；

所述岩土静力触探数据处理终端实时监测岩土静力触探试验过程，实时显示CAN总线发送的数据，绘制相应的数据采集曲线，显示探杆三维倾斜视图；所述数据处理终端软件能够将采集数据保存为TXT、EXCEL和DAT文件；

所述数据处理终端软件能够读取相应的TXT、EXCEL和DAT文件，重现采集数据曲线。

10.根据权利要求 1所述的一种多功能数字式岩土静力触探测试系统，其特征在于：所述岩土静力触探智能变送器各测量模块，触探深度变化指示器和岩土静力触探数据处理终端能够进行对等通信。