[实用新型]城市地下工程多功能模型实验系统有效

专利信息
申请号: 201720408735.7 申请日: 2017-04-18
公开(公告)号: CN206945047U 公开(公告)日: 2018-01-30
发明(设计)人: 李涛;王义鑫;刘国坤;李彬如 申请(专利权)人: 中国矿业大学(北京)
主分类号: G01D21/02 分类号: G01D21/02
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100083 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 城市 地下工程 多功能 模型 实验 系统
【权利要求书】:

1.一种城市地下工程多功能模型实验系统,其特征在于:包括传感器、应变仪和处理器,传感器安置在试件的相应位置,传感器与应变仪相连接,应变仪与处理器相连接;

所述传感器,根据试件的应力应变输出测量数据;

所述应变仪,采集传感器输出的测量数据,并传输至处理器;

所述处理器中设置有控制模块,分析模块和显示模块;

所述控制模块,向应变仪发送控制信号,控制应变仪从传感器收集测量数据并实时传输至分析模块;

所述分析模块,对测量数据进行计算得到测量结果,并输出至显示模块进行显示。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述系统包括多台应变仪,每台应变仪中设置有无线通信模块,不同应变仪之间通过无线通信模块进行无线连接,构成无线式测试网络;

每台应变仪上设置有数据总线接口,各应变仪通过数据总线构成有线式测试网络。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:所述无线式测试网络中设置有网关,各应变仪通过网关自动组网;

所述有线式测试网络中包括至少一台计算机,计算机与第一应变仪通过USB数据线连接,网络中的其他应变仪通过数据总线串行连接后,连接至第一应变仪。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述应变仪中设置有多个测点,每个测点具有与外部传感器连接的端口和测点电路;应变仪中还设置有与每个测点对应的多个电阻,该电阻中的一个或多个可接入相应测点的测点电路或从测点电路断开;

所述进行测量时,外部传感器的接入端插入测点的相应端口,导通或断开测点电路中的相应电阻,所述测点组成预定类型电桥的电路。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于:所述外部传感器的接入端插入测点的相应端口,断开测点电路中的所有电阻,所述测点组成全桥电路;外部传感器的接入端插入测点的相应端口,连通测点电路中的2个电阻,所述测点组成全半桥电路;外部传感器的接入端插入测点的相应端口,连通测点电路中的3个电阻,所述测点组成1/4电路;

所述每个测点具有五个端口,分别为端口A、端口B、端口BQ、端口C和端口D;包含4个应变片的外部传感器的接入端插入测点的端口A、端口B和端口C时,测点组成全桥电路;包含2个应变片的外部传感器的接入端插入测点的端口A、端口B和端口C时,测点组成半桥电路;包含1个应变片的外部传感器的接入端插入测点的端口A和端口BQ,测点组成1/4桥电路。

6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于:所述应变仪还包括补偿应变片,在应变仪上设置有补偿端子,测量时,补偿应变片通过该补偿端子连接至应变仪,测量因温度变化产生的应力或应变。

7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述传感器安置在试件的相应位置包括:传感器粘贴于试件表面;或者,传感器埋设于试件内部相应位置。

8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述传感器至少包括应力应变传感器、桥式传感器、热电偶传感器、热电阻传感器、电阻传感器、电压传感器、非线性电压传感器、非线性电阻传感器和振弦计。

9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述控制模块,向应变仪发送控制信号,控制应变仪进行一次采集后,停止采集;或者,控制应变仪每隔一段时间进行一次扫描测量;或者,控制应变仪在一次采集结束后立即进行下一次采集。

10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述处理器为计算机。

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