[发明专利]一种岩土工程用便携式多轴测斜仪及测斜方法

说明书

本发明公开了一种岩土工程用便携式多轴测斜仪及测斜方法，包括测斜仪本体和与测斜仪本体通信连接的控制面板；测斜仪本体外沿两侧设有若干个计程轮，测斜仪内部安装测量模块和与测量模块信号连接的信号处理模块；测量模块的侧壁设置传感器安装板；位于传感器安装板上嵌入互为垂直的第一双轴倾斜传感器和第二双轴倾斜传感器；控制面板顶部设有用于数据线接入的插口，控制面板上嵌设显示屏和若干个按键；控制面板内集成有第二MCU；第二MCU分别与信号处理单元、专家知识库和通讯模块连接；通讯模块依次与云端服务器和客户端信号连接。本发明可有效地解决现有倾斜仪实时性差、效率低、精度低、检测费时费力，不能满足实际需求的问题。

技术领域

本发明属于岩土勘测的技术领域，具体涉及一种岩土工程用便携式多轴测斜仪及测斜方法。

背景技术

岩土工程需要在岩体或者土体中建造大型地下或地表结构物，该结构物在地应力及重力联合作用下，随着时间的发展均为产生沉降并导致倾斜。而倾斜发展到一定程度就会对结构物的安全构成威胁，严重时刻导致结构垮塌。

而目前国内外用于测量地下及地表结构倾斜的方法和装置较多，但是仪器的安装和测试复杂，成本高昂，不利于过程现场结构物倾斜信息的及时获取，且现有倾斜仪实时性差、效率低、精度低、检测费时费力，不能满足实际需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种岩土工程用便携式多轴测斜仪及测斜方法，以解决现有倾斜仪实时性差、效率低、精度低、检测费时费力，不能满足实际需求的问题。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种岩土工程用便携式多轴测斜仪及测斜方法，其包括测斜仪本体和与测斜仪本体通信连接的控制面板；

测斜仪本体外沿两侧设有若干个计程轮，测斜仪内部安装测量模块和与测量模块信号连接的信号处理模块；测量模块的侧壁设置传感器安装板；位于传感器安装板上嵌入互为垂直的第一双轴倾斜传感器和第二双轴倾斜传感器；

第一双轴倾斜传感器和第二双轴倾斜传感器通过数据线与信号处理模块内的通道切换电路电连接；通道切换电路依次与调理电路、隔离放大电路、滤波电路和第一MCU电连接；第一MCU分别与计程轮和数据线电连接；通道切换电路包括四个并联设置的ADG408模拟多路复用芯片，每个ADG408模拟多路复用芯片的4、5、6、7、12引脚与传感器信号连接，其8引脚与调理集成电路的输入端连接；隔离放大电路内置有IC2 3656集成芯片，其输出端与滤波电路输入端连接；

控制面板顶部设有用于数据线接入的插口，控制面板上嵌设显示屏和若干个按键；控制面板内集成有第二MCU；第二MCU分别与信号处理单元、专家知识库和通讯模块连接；通讯模块依次与云端服务器和客户端信号连接。

优选地，测斜仪本体顶部设置用于固定数据线的插座。

优选地，第二MCU分别与显示屏和若干个按键电连接。

优选地，通讯模块包括4G模块、蓝牙模块和INTERNET网络。

优选地，第一双轴倾斜传感器和第而双轴倾斜传感器均为BWS5700双轴倾斜传感器。

一种岩土工程用便携式多轴测斜仪的测斜方法，包括：

S1、将测斜仪本体设置于岩土待测点位，开启计程轮，使测斜仪本体从岩土待测点位开始运动；

S2、构建空间直角坐标系，以第一双轴倾斜传感器和第二双轴倾斜传感器所在面为X-Y平面，垂直X-Y平面为Z平面；

S3、第一双轴倾斜传感器采集岩土待测点位的第一横滚角和第一俯仰角，第二双轴倾斜传感器采集岩土待测点位的第二横滚角和第二俯仰角；