[发明专利]水下自容式应变测量装置及系统

权利要求书

1.一种水下自容式应变测量装置，其特征在于，所述装置包括水密封装箱、主控制器模块、应变测量模块、信号通道水密接插件、信号通讯及故障报警模块、数据传输模块、供电模块；

所述主控制器模块、所述应变测量模块、所述信号通讯及故障报警模块、所述供电模块设置在所述水密封装箱内部；

所述信号通道水密接插件安装在所述水密封装箱的安装口处；

所述主控制器模块与所述供电模块、所述应变测量模块、所述信号通讯及故障报警模块分别连接；

所述数据传输模块集成在所述主控制器模块中；

所述应变测量模块与信号通信线的一端连接，所述信号通信线的另一端与所述信号通道水密接插件连接；

所述应变测量模块，用于采集应变电信号，将与所述应变电信号对应的应变数据发送至所述主控制器模块；

所述主控制器模块，用于监控所述应变测量模块和所述供电模块的工作状态，接收并存储所述应变测量模块发送的所述应变数据，根据所述应变测量模块和所述供电模块的工作状态控制所述信号通讯及故障报警模块，通过所述数据传输模块传输所述应变数据；

所述供电模块，用于为所述应变测量模块和所述主控制器模块供电。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述应变测量模块包括应变电信号采集单元、应变数据传输单元和故障上报单元；

所述应变测量模块，用于通过所述应变电信号采集单元采集应变电信号，通过所述应变数据传输单元将与所述应变电信号对应的应变数据发送至所述主控制器模块；

所述应变测量模块，还用于在所述应变电信号采集单元存在故障时，通过所述故障上报单元将故障信息发送至所述主控制器模块。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主控制器模块包括供电监测单元、指令发送单元、应变测量监测单元和数据存储单元；

所述主控制器模块，用于通过所述供电监测单元监测所述供电模块是否发生故障；

所述主控制器模块，用于通过所述应变测量监测单元监测所述应变测量模块是否发生故障；

所述主控制器模块，用于在所述供电模块发生故障时，通过所述指令发送单元向供电模块发送供电控制指令，以及向所述信号通讯及故障报警模块发送供电故障报警指令；

所述主控制器模块，用于在所述应变测量模块发生故障时，通过所述指令发送单元向所述信号通讯及故障报警模块发送应变故障报警指令；

所述主控器模块，用于通过所述数据存储单元存储接收到的所述应变数据。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号通讯及故障报警模块包括供电监测信号灯、供电异常报警灯、应变采集监测信号灯和应变采集异常报警灯；

所述信号通讯及故障报警模块，用于在所述供电模块发生故障时，点亮所述供电异常报警灯；

所述信号通讯及故障报警模块，用于在所述应变测量模块发生故障时，点亮所述应变采集异常报警灯。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据传输模块包括有线数据传输单元和无线数据传输单元。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述供电模块包括有线供电单元和锂电池供电单元。

7.根据权利要求1至6任一所述的装置，其特征在于，所述信号通道水密接插件包括信号通道水密接插头和信号通道水密接插座；

所述信号通道水密接插头用于将待测水下工程结构与所述水下自容式应变测量装置连接，所述信号通道水密接插座安装在所述水密封装箱的安装口处；

所述信号通道水密接插头包括信号通道线保护套和插头，所述插头上设置有针槽和可移动螺纹锁紧套，所述信号通道线穿过所述信号通道线保护套与所述插头连接，所述信号通道线保护套与所述插头连接；

所述信号通道水密接插座包括信号通道线保护套、插座、周向密封圈、固定螺母、中空固定螺栓，所述插座上设置有插针和可移动螺纹锁紧套，所述插座的底部设置有所述周向密封圈，所述信号通道线保护套与所述插座连接，所述中空固定螺栓套设在所述信号通道线保护套上，所述固定螺母套设在所述中空固定螺栓上，所述信号通道线穿过所述中空固定螺栓和所述信号通道线保护套与所述插座连接。

8.一种水下自容式应变测量系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求1至7任一所述的水下自容式应变测量装置和计算机；

所述计算机与所述水下自容式应变测量装置连接；

所述计算机，用于控制所述水下自容式应变测量装置，以及与所述水下自容式应变测量装置进行数据传输。