结构沉降变形自动监测物位计制造技术

一种结构沉降变形自动监测物位计，包括气体接头、液体接头、数据线接头、连接柱、保护管、锁头以及包括感应芯片和单片机在内的液位测量模块，气体接头、液体接头和数据线接头集成在连接柱上，保护管的一端套在连接柱上并且固定连接连接柱，保护管的另一端固定连接锁头，液位测量模块负责采集和传输沉降变形数据。本实用新型专利技术可以保证物位计在生产环节的标准化，杜绝密封失败，同时对接头进行了保护，使管线和接头的连接不会产生线路分散拉拽或者单管线拉拽，防止了接头部位受到损坏及环境腐蚀等影响，接头承载的拉力将远小于无保护管锁头的接头单独承载的拉力；可以大量安装在高速铁路、地铁、隧道、桥梁等结构上，实时自动监测结构沉降变形数据。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程施工测量和工后结构测量
，尤其涉及一种结构沉降变形自动监测物位计。
技术介绍
结构沉降变形监测是指针对结构(铁路路桥、城市轨道路桥、地下工程、大坝、桥梁、隧道、建筑结构、石油及市政管道、建筑等)在施工中和施工后发生垂直位移时的对其垂直位移的高度进行的监测，监测取得的沉降变形数据用于控制施工质量和对结构工后的安全状态实时监控预警。目前国内外相关监测产品中基于液体压力原理的沉降变形测量计的工作原理如下测量点的测量计通过数据线和液体(气体)管线与位于基准点的测量计相连接，连接后的系统需要保证气体在所有测量点和基准点的气室和相连接的气管内连通；同时液体在所有的测量点和基准点测量计的液室和相连接的液管内连通，依据连通器的原理，通过液位的变化测量和计算出测点液位相对基准点液位的沉降变形高度值。对液位的测量常用的有压力感应芯片式，这种测量方式优点是体积小，精度高，但测量计与测量计之间必须有液管、气管和数据线相连接，而液管、气管和数据线的连接是通过接头装置的方式实现的，所以接头装置在生产和安装及使用中存在巨大风险，也是该类沉降变形测量计在实际应用中因密封失败导致系统完全失败的主要原因，具体发生的情况如下1.如果批量生产的时候液体管线需要通过接头连接和锁紧，但力度稍差，接头就会在运输中或安装中产生松脱至密封失败；2.在设备安装时由于安装人员在埋设或铺设时对接头部位的触碰和管线的拉拽(尤其是对单一管线)导致接头部位的密封实效；3.设备在埋设后，如果结构的不均勻差异沉降变形是在短时间发生的，测量计与管线的相互拉拽(尤其是对单一管线)产生的拉力会集中作用在接头部位，也容易造成密封失败；4.在长期埋设或铺设使用中，环境造成的对接头部位的腐蚀也会造成密封失败。
技术实现思路
本技术的目的在于设计一种新型的结构沉降变形自动监测物位计，解决上述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下一种结构沉降变形自动监测物位计，包括气体接头、液体接头和数据线接头，还包括连接柱、保护管和锁头，所述气体接头、所述液体接头和所述数据线接头集成在所述连接柱上，所述保护管的一端套在所述连接柱上并且固定连接所述连接柱，所述保护管的另一端固定连接所述锁头。还包括气管、液管和数据线，所述气管、所述液管和所述数据线的一端分别和所述气体接头、所述液体接头和所述数据线接头相接，所述气管、所述液管和所述数据线的另一端经过所述保护管后从所述锁头之中穿出并且锁紧在所述锁头上，形成对管线接头的预防拉拽保护。所述气体接头、所述液体接头均为气动快插接头。还包括DCM型液位测量模块，所述DCM型液位测量模块包括感应芯片和单片机，所述感应芯片与所述单片机连接。所述连接柱上设有外螺纹，所述保护管与所述连接柱连接的一端设有内螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合拧紧。所述保护管与所述锁头连接的一端设有内螺纹，所述锁头设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹配合拧紧。所述结构沉降变形自动监测物位计还包括安装件固定孔。所述安装件固定孔可以通过与沉降变形板镙接测量土体结构沉降变形，或者通过安装件固定孔使用膨胀螺栓直接固定在刚性结构上来测量结构沉降变形。本技术的有益效果如下1，本技术的气体接头可以保证物位计在生产环节的标准化，杜绝密封失败， 本产品的液体接头和气体接头选用气动快插接头，该类接头在生产中只需要工人将接头插入到底既完成组装，可以杜绝拧紧式接头力度不标准的问题，杜绝生产环节的密封失败问题。2，本技术将接头集中于一圆柱型凸台上，该圆柱称为接头套管连接柱，简称连接柱10，连接柱的外圆柱面是螺纹，该螺纹是为了固定管线连接保护套管(以下简称保护管)，保护管为变径防锈金属管，管两侧为内螺纹，一侧用于与连接柱对接；另一侧是用于连接锁头，锁头是保护管的组成部分，可以将管线锁紧，这样的保护管与连接柱的设计能起到3点作用1.对接头进行了保护，使管线和接头的连接不会产生线路分散拉拽或者单管线拉拽。2.保护管防止了接头部位受到损坏及环境腐蚀等影响.3.对拉力的分层保护， 首先拉力产生时是作用在保护管的锁头部位，锁头将护套总线和液管\气管\数据线紧紧锁住，拉力发生时，锁头内部的锁紧装置可以将总管线集合产生摩擦力相互作用同时一起抵消外来拉力，如果拉力巨大远超出了锁头的载荷，管线会在密封状态下向外延伸，将剩余的拉力作用在接头上，而此时接头承载的力量将远远小于无保护管锁头的接头单独承载的拉力。3，本技术为了减少被测结构本身对产品产生的压力影响，减少产品的受力面积，本产品采用了金属材质，不仅可以增大抗压能力，同时加固了接头与壳体的连接力。4，本技术可以通过安装件固定孔与沉降变形板固定和连接来测量土体结构沉降变形，或者通过安装件固定孔和膨胀螺栓直接固定在刚性结构上来测量刚性结构沉降变形。附图说明图1所示的是本技术主视的剖面结构示意图；图2所示的是本技术俯视的局部剖面示意图。1壳体；2液体通道；3小密封0型圈；4感应芯片；5液室；6DCM型液位测量模块； 7保护管；8气体接头；9锁头；10连接柱；11M4固定螺丝；12上盖；13气室；14 M3固定螺丝；15单片机；16大密封0型圈；17液体接头；18数据线接头；19数据线通道；20气体通道；21安装件固定孔。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1和图2所示，本技术由壳体1、DCM型液位测量模块6和保护管7组成， 其中壳体包括上盖12、液室5、气室13、数据线接头18、液体接头17、气体接头8、连接柱 10、小0型圈3、大0型圈16、M3固定螺丝15、M4固定螺丝11、安装件固定孔21 ；DCM型液位测量模块6包括感应芯片4、单片机15 ；保护管7和锁头9螺纹连接。其中，DCM型液位测量模块是由感应芯片4和单片机15组成，感应芯片测得的液位压力信号，传输给单片机进行处理，获得液位的高度值经数据线传输出去。壳体1由金属材质一次性压铸而成，所有的接头为金属材质，通过气体接头8、液体接头17、数据线接头18，通过螺纹与壳体10的内螺纹相拧紧密封，其中气体接头8，通过气体通道20与气室13相通；液体接头17，通过液体通道2与液室5相连。数据线接头18 拧紧在壳体1上后，用三根数据线与DCM型液位测量模块6上的端子相连接，壳体1内部的液室5和气室13之间靠感应芯片4隔离分开，壳体1内部有DCM型液位测量模块6，用M3 固定螺丝15固定。壳体1上盖通过0型密封圈16密封，用M4固定螺丝11固定。液管和气管分别插入相应接头，同时数据线接头插在插孔一端，保护管一端拧紧在连接柱10上， 锁头9将管线锁紧。本技术可以通过安装件固定孔与沉降变形板连接测量土体结构沉降变形，或者通过安装件固定孔使用膨胀螺栓直接固定在刚性结构上测量结构沉降变形。以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本技术，但本领域技术人员应该明白，本技术并不局限于以上所述实施例，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本技术的保护范本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种结构沉降变形自动监测物位计，包括气体接头、液体接头和数据线接头，其特征在于：还包括连接柱、保护管和锁头，所述气体接头、所述液体接头和所述数据线接头集成在所述连接柱上，所述保护管的一端套在所述连接柱上并且固定连接所述连接柱，所述保护管的另一端固定连接所述锁头。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋梦，康秋静，许学平，郭智鹃，王鹤，钟海瑞，高飞，王尧，孙云鹏，
申请(专利权)人：北京大成国测科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11