声波法空间位置测试制造技术

声波法空间位置测试,本发明专利技术为一种测量地下空间位置变化的测试方法，主要用于地下工程和地质、抗震领域或水下测量指定空间点的位置变化，该指定平面建立一个空间直角坐标系，通过本发明专利技术可测得被测点在空间直角坐标系中的位置。如图1所示，在xyz直角坐标系内，M(x，y，z)点为被测点，x，y，z为被测点M的空间位置坐标值。另外4点0(0，0，0)、M1(x1，y1，z1)、M2(x2，y2，z2)、M3(x3，y3，z3)为基准点，其中0点为坐标系的原点，4个基准点为固定点。当测振点离激振点较远时，可通过本发明专利技术中的测振-激振一体化传感器对激振信号进行传递；图2中当测振点3距离激振点较远时，测振点2收到振动信号后发出激振信号给测振点3，达到远距离测试目的。

【技术实现步骤摘要】
声波法空间位置测试本专利技术为一种测量空间位置变化的测试方法，主要用于地质、地基、地震监测和其它地下或水下测量指定空间点的位置变化。一 .测试原理，根据声波传播规律，当在某一点(激振点)激振发出声波时，该声波会在介质中传播，设声波在激振点到另一点(测振点)之间传播速度(波速)为V，传播到测振点所需要的时间为t，测振点到激振点之间的直线距离为L，在已知波速ν时，通过测得t，通过式1即可算得L。如果测振点有两个以上(含两个)时，且排列位置满足图2所示要求，若已知ν为两测振点之间声波传播速度(波速)，通过测得声波在两测振点传播所需时间t，同样根据式(1)可算出两测振点之间的直线距离。在多点测试时，各点既可以做为激振点也可以做为测振点，当在某点进行激振时，设激振时刻t = 0，其它测振点接收到声波的时间，乘以对应的波速，即为该测振点到激振点的直线长度；如果对应一个激振点， 有两个以上(含两个)测振点接收同一个声波时，应保证激振点和各测振点均在同一条直线上，如图2所示，当激振点1激振时，测得声波从测振点1到测振点2的传播时间，已知该两点之间的波速，根据式(1)算出该两点之间的距离。L = ν · t (1)根据以上原理，在空间直角坐标系中，如附图说明图1所示，设M(x，y，z)点为被测点，x，y，z 为被测点M的空间直角坐标值，另外4点0 (0，0，0)、M1 (xl，yl，zl)、M2 (x2，y2，z2)、M3 (x3， y3，z3)为基准点，其中0点为坐标系的原点，且Ml、M2、M3三点分别与0点的连线长度已知，分别为Rl、R2、R3。在上述各点埋设测振-激振一体化传感器，该传感器既具有测试振动信号的功能，又可以产生振动信号。设M点分别到Ml点、M2点、M3点、0点的直线长度为Rl、R2、R3、RO ；设Ml点、M2 点、M3点分别到0点的直线长度为R10、R20、R30，到0点的波速分别为C10、C20、C30 ；设声波从M点分别到Ml点、M2点、M3点、0点的传播速度(波速)分别为C1、C2、C3、C0，声波传递时间分别为tl、t2、t3、t0。根据式(1)，它们满足以下关系式权利要求1.一种声波法空间位置测试原理，其特征是，在已知两点之间声波传播速度(波速)V 的情况下，通过测试声波在该两点之间传播所需时间t，根据式(1)算出该两点之间的距离 L02.一种计算地下空间位置方法，其特征是，首先确定4个基准点Ml、M2、M3、0位置，且点0分别与M1、M2、M3点的相对位置和之间距离已知。通过测得被测点M到各基准点之间的声波传递时间tl、t2、t3、t0，在波速Cl、C2、C3、CO已知的条件下，算出M点到各基准点直线长度Rl、R2、R3、R0，然后算出M点坐标值x、y、ζ。3.一组计算公式，式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)、式(6)、式(7)、式(8)和式(9)。全文摘要声波法空间位置测试,本专利技术为一种测量地下空间位置变化的测试方法，主要用于地下工程和地质、抗震领域或水下测量指定空间点的位置变化，该指定平面建立一个空间直角坐标系，通过本专利技术可测得被测点在空间直角坐标系中的位置。如图1所示，在xyz直角坐标系内，M(x，y，z)点为被测点，x，y，z为被测点M的空间位置坐标值。另外4点0(0，0，0)、M1(x1，y1，z1)、M2(x2，y2，z2)、M3(x3，y3，z3)为基准点，其中0点为坐标系的原点，4个基准点为固定点。当测振点离激振点较远时，可通过本专利技术中的测振-激振一体化传感器对激振信号进行传递；图2中当测振点3距离激振点较远时，测振点2收到振动信号后发出激振信号给测振点3，达到远距离测试目的。文档编号G01S15/42GK102269815SQ201010129789公开日2011年12月7日 申请日期2010年3月23日 优先权日2010年2月9日专利技术者不公告专利技术人 申请人:修朝英, 建研地基基础工程有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种声波法空间位置测试原理，其特征是，在已知两点之间声波传播速度（波速）ｖ的情况下，通过测试声波在该两点之间传播所需时间ｔ，根据式（１）算出该两点之间的距离Ｌ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：建研地基基础工程有限责任公司，修朝英，
类型：发明
国别省市：11