一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置

摘要

本发明公开了一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置，包括传感器组和外部监测终端，外部监测终端包括监控主机，监控主机前端面安装显示屏，显示屏下方安装多个报警指示灯，监控主机两侧分别安装报警喇叭，监控主机一侧还安装多个传感信号采集接口，监控主机内部安装主控板，传感器组安装在混凝土单侧模架上，本发明结构工作原理简单，智能化程度高，能够实时采集混凝土单侧模架的弯曲度、倾斜度和倾斜位移距离，监测到异常数据时能够立即发出报警信号，便于技术人员的及时处理，确保了施工安全性。

说明书

技术领域

本发明涉及单侧模架变形监控技术领域，具体为一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置。

背景技术

在地铁建筑施工过程中模板支架是安全控制的重点对象。很多群死群伤的施工事故都是因为模板支架坍塌而引起的。

现有技术中暂时还未出现模架变形监控预警装置，因此，有必要设计一种监控装置用于监控模架的变形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置,包括传感器组和外部监测终端，所述外部监测终端包括监控主机，所述监控主机前端面安装显示屏，所述显示屏下方安装多个报警指示灯，所述监控主机两侧分别安装报警喇叭，所述监控主机一侧还安装多个传感信号采集接口，所述监控主机内部安装主控板，所述传感器组安装在混凝土单侧模架上。

优选的，所述传感器组包括两个弯曲度传感器、两个倾斜度传感器、两个位移传感器，两个弯曲度传感器、两个倾斜度传感器、两个位移传感器分别对称安装于混凝土单侧模架两侧。

优选的，所述主控板上安装控制器、传感信号采集放大单元、存储单元、比较单元、数据库单元、报警单元和信号传输单元，所述信号采集放大单元输入端分别连接弯曲度传感器、倾斜度传感器和位移传感器，输出端连接控制器，所述存储单元、比较单元、数据库单元、报警单元分别连接控制器，所述控制器通过信号传输单元连接后台监测中心。

优选的，所述传感信号采集放大单元包括三极管A、三极管B、三极管C、三极管D、三极管E和三极管F，所述三极管A发射极连接电阻J一端，基极连接三极管E集电极，所述三极管A集电极分别连接电容A一端、电阻D一端和电阻E一端；所述三极管B基极连接电阻E另一端、电容A另一端和电阻F一端，发射极分别连接三极管C发射极和电阻G一端；所述三极管C集电极连接三极管E集电极，所述三极管C基极连接电容C一端，电容C另一端接信号输入端，所述三极管D发射极连接电阻A一端，基极连接三极管E基极，所述三极管E发射极连接电阻B一端，所述电阻A另一端分别连接电阻B另一端、电阻J另一端和电阻C另一端；所述三极管F基极连接电阻C一端，所述三极管F集电极连接电阻H一端，电阻H另一端连接三极管C基极，所述三极管F发射极连接电阻I一端，电阻I另一端分别连接电阻G另一端、电容B另一端和电阻D另一端

优选的，其使用方法包括以下步骤：

A、弯曲度传感器、倾斜度传感器、位移传感器分别采集混凝土单侧模架的弯曲信号、倾斜信号和位移信号；

B、若混凝土单侧模架出现变形，则传感器组立即采集到传感信号；

C、传感信号采集放大单元将采集的多个传感信号精确放大后传输至控制器；

D、控制器将模拟信号转换为数字信号，并输出至数据库单元预存储的阈值进行比较；

E、若某个数值超过阈值，则立即发出报警信号，同时监控主机的显示屏上实时显示变形数值供技术人员参考。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构工作原理简单，智能化程度高，能够实时采集混凝土单侧模架的弯曲度、倾斜度和倾斜位移距离，监测到异常数据时能够立即发出报警信号，便于技术人员的及时处理，确保了施工安全性；本发明采用的传感信号采集放大单元抗干扰能力强，能够将采集的传感信号放大后再进行输出，能够有效的提高车传感信号采集精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明控制原理框图；

图3为本发明传感信号采集放大单元电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种暗挖地铁车站混凝土单侧模架变形监控装置,包括传感器组和外部监测终端，所述外部监测终端包括监控主机1，所述监控主机1前端面安装显示屏2，所述显示屏2下方安装多个报警指示灯3，所述监控主机1两侧分别安装报警喇叭4，所述监控主机1一侧还安装多个传感信号采集接口5，所述监控主机1内部安装主控板6，所述传感器组安装在混凝土单侧模架上。

传感器组包括两个弯曲度传感器7、两个倾斜度传感器8、两个位移传感器9，两个弯曲度传感器7、两个倾斜度传感器8、两个位移传感器9分别对称安装于混凝土单侧模架两侧。

本发明中，主控板6上安装控制器10、传感信号采集放大单元11、存储单元12、比较单元13、数据库单元14、报警单元15和信号传输单元16，所述信号采集放大单元11输入端分别连接弯曲度传感器7、倾斜度传感器8和位移传感器9，输出端连接控制器10，所述存储单元12、比较单元13、数据库单元14、报警单元15分别连接控制器10，所述控制器10通过信号传输单元11连接后台监测中心17。

本发明中，传感信号采集放大单元11包括三极管A1b、三极管B2b、三极管C3b、三极管D4b、三极管E5b和三极管F6b，所述三极管A1b发射极连接电阻J10a一端，基极连接三极管E5b集电极，所述三极管A1b集电极分别连接电容A1c一端、电阻D4a一端和电阻E5a一端；所述三极管B2b基极连接电阻E5a另一端、电容A1c另一端和电阻F6a一端，发射极分别连接三极管C3b发射极和电阻G7a一端；所述三极管C3b集电极连接三极管E5b集电极，所述三极管C3b基极连接电容C3c一端，电容C3c另一端接信号输入端，所述三极管D4b发射极连接电阻A1a一端，基极连接三极管E5b基极，所述三极管E5b发射极连接电阻B2a一端，所述电阻A1a另一端分别连接电阻B2a另一端、电阻J10a另一端和电阻C3a另一端；所述三极管F6b基极连接电阻C3a一端，所述三极管F6b集电极连接电阻H8a一端，电阻H8a另一端连接三极管C3b基极，所述三极管F6b发射极连接电阻I9a一端，电阻I9a另一端分别连接电阻G7a另一端、电容B2c另一端和电阻D4a另一端。

工作原理：本发明的使用方法包括以下步骤：

A、弯曲度传感器、倾斜度传感器、位移传感器分别采集混凝土单侧模架的弯曲信号、倾斜信号和位移信号；

B、若混凝土单侧模架出现变形，则传感器组立即采集到传感信号；

C、传感信号采集放大单元将采集的多个传感信号精确放大后传输至控制器；

D、控制器将模拟信号转换为数字信号，并输出至数据库单元预存储的阈值进行比较；

E、若某个数值超过阈值，则立即发出报警信号，同时监控主机的显示屏上实时显示变形数值供技术人员参考。

综上所述，本发明结构工作原理简单，智能化程度高，能够实时采集混凝土单侧模架的弯曲度、倾斜度和倾斜位移距离，监测到异常数据时能够立即发出报警信号，便于技术人员的及时处理，确保了施工安全性；本发明采用的传感信号采集放大单元抗干扰能力强，能够将采集的传感信号放大后再进行输出，能够有效的提高车传感信号采集精度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。