[实用新型]倾斜测量装置

说明书

本实用新型公开了一种倾斜测量装置，包括底座平台，所述底座平台上固定悬挂支架和位移测量单元，所述悬挂支架上悬挂竖直摆摆体，所述位移测量单元包括一个或一个以上的激光干涉仪，所述激光干涉仪用于测量竖直摆摆体发生的位移。本实用新型的倾斜测量装置，通过采用皮米级的激光干涉仪，实现更高精度，更大动态范围的倾斜测量，而且避免了电容式测量仪的相互干扰问题，可以实现同一时刻的多方位测量，提高测量精度和准确度。

技术领域

本实用新型涉及高精度倾斜测量技术领域，特别是涉及一种倾斜测量装置。

背景技术

倾斜测量是开展地壳变形观测的重要手段之一。当前常用的倾斜仪有水平摆倾斜仪、水管倾斜仪、竖直摆倾斜仪。为了提高测量精度，降低外界干扰，通常将倾斜仪安装在山洞里或者钻孔中。

目前国内使用的竖直摆倾斜传感器具有尺寸小的优势，可用于洞体倾斜测量和钻孔倾斜测量。其测量原理是通过由竖直摆、电容极板组成的电容式微位移传感器测量竖直摆与两边极板的相对位移变化，结合其摆长计算倾斜角度变化，测量精度可达0.0002角秒。为了实现高精度的位移测量，电容式微位移传感器的电容极板间距一般都很小，约在0.1～0.3mm，直接限制倾斜传感器的测量量程，也对传感器的底座平台以及观测环境提出了较高的要求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种高精度且大动态范围的倾斜测量装置。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型提出了一种倾斜测量装置，该倾斜测量装置包括底座平台，所述底座平台上固定悬挂支架和位移测量单元，所述悬挂支架上悬挂竖直摆摆体，所述位移测量单元包括一个或一个以上的激光干涉仪，所述激光干涉仪用于测量竖直摆摆体发生的位移。

优选地，所述位移测量单元包括两个或两个以上的激光干涉仪，所述两个或两个以上激光干涉仪相对于底座平台处于同一水平位置。

优选地，所述位移测量单元包括两个或两个以上的激光干涉仪，所述两个或两个以上激光干涉仪相对于底座平台处于不同水平位置。

优选地，所述位移测量单元包括四个或四个以上的激光干涉仪，所述四个或四个以上激光干涉仪相对于底座平台处于不同水平位置，且每个水平位置至少有两个激光干涉仪。

优选地，还包括平台调平单元，所述平台调平单元包括一个或一个以上的步进电机。

优选地，所述激光干涉仪包括激光发射接收头和信号处理驱动器。

优选地，所述信号处理驱动器单独安装放置。

优选地，所述悬挂支架通过“十”字铰链悬挂竖直摆摆体，所述位移测量单元包括两个或两个以上的激光干涉仪。

优选地，所述两个或两个以上的激光干涉仪中至少有两个激光干涉仪的测量方向在相对于底座平台的同一水平面内互相垂直。

(三)有益效果

本实用新型的上述倾斜测量装置，通过采用皮米级的激光干涉仪，在数毫米的尺度范围内可以实现皮米级竖直摆的相对位移测量，从而实现更高精度，更大动态范围的倾斜测量，而且避免了电容式测量仪的相互干扰问题，可以实现同一时刻的多方位测量，提高测量精度和准确度。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的倾斜测量装置的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的倾斜测量装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明如下。