一种道路桥梁沉降变形监测系统及其监测方法与流程
本技术涉及沉降变形监测的，尤其是涉及一种道路桥梁沉降变形监测系统及其监测方法。
背景技术：
1、目前，随着交通运输事业的迅速发展，道路桥梁作为交通网络的重要组成部分，其安全性与稳定性对于保障人民生命财产安全以及交通顺畅具有至关重要的作用。道路桥梁沉降变形是长期运营中不可避免的现象，一旦发生沉降变形目未得到及时监测和外理，将会对道路和杯梁的结构安全构成严重威胁。甚至可能引发交通事故。因此，对道路桥梁进行沉降变形监测具有重要的现实意义，它能够为交通管理部门提供实时的安全预警信息，确保道路桥梁的安全运营。
2、相关技术可参考公开号为cn111735426a的中国发明专利申请文件，其公开了一种道路桥梁沉降变形监测系统，包括多点式测量组件、数据采集系统、蓄电池、计算机、多个定点组件及多个gps接收机，所述多个定点组件分别安装在道路桥梁两侧内，每个定点组件上均安装有gps接收机，其中一个定点组件和gps接收机定为基准组件和基准接收机，gps接收机发送信号给卫星系统，卫星系统将数据传送给计算机，所述多点式测量组件埋在道路桥梁的路面内，所述数据采集系统收集多点式测量组件测量的数据，计算机处理数据采集系统采集的数据，蓄电池为多点式测量组件供电；每个所述定点组件均包括定位筒、定位杆及四个盖板；所述定位筒的四个侧壁顶面均分别通过90°合页与对应的盖板转动连接，所述定位杆插入定位筒内，所述gps接收机固定在定位杆顶部。
3、但是，因为上述定位杆直接插入定位筒内，未对定位杆进行其他的限定，所以定位杆容易向上移动或者产生晃动，这样容易影响gps接收机的信号接收，从而容易对监测系统的监测性能产生影响。
技术实现思路
1、本技术提供一种道路桥梁沉降变形监测系统，便于对定位杆进行固定，从而能够降低对监测系统的监测性能产生影响的可能性，采用如下的技术方案：
2、一种道路桥梁沉降变形监测系统，包括计算机、数据采集系统、蓄电池、多点式测量组件以及安装于道路桥梁两侧的多个定位筒，每个所述定位筒内安装有定位杆，所述定位杆的顶部安装有gps接收机；所述多点式测量组件包括主管、位移传感器、连接管、球体、过渡管、螺纹帽以及外接接口；
3、所述定位筒内安装有用于对定位杆进行限位的限位机构，所述限位机构包括开设于定位筒侧壁的第一通孔、沿水平方向滑移连接于第一通孔的限位板、开设于第一通孔一侧的滑槽、滑移连接于滑槽且固接于限位板一侧的滑块以及固接于滑块一侧的第一弹簧；所述定位杆的侧壁开设有限位槽，所述限位板的一端插接于限位槽且设置有第一斜面；所述第一弹簧远离滑块的一端固接于滑槽的一端内壁；所述定位筒上安装有用于驱动限位板与限位槽分离的推动机构。
4、通过采用上述方案，将定位杆插入定位筒内，此时定位杆在第一斜面的作用下驱动限位板向远离定位杆的方向移动，限位板移动带动滑块移动，滑块移动对第一弹簧进行抵压；当定位杆插接于定位筒内后，此时滑块在第一弹簧的作用下驱动限位板与限位槽插接，从而便能对定位杆进行固定；综上，设置的限位机构，便于对定位杆进行固定，从而能够降低对监测系统的监测性能产生影响的可能性。此外，设置的推动机构，便于使限位板与限位槽分离。
5、优选的，所述推动机构包括安装于定位筒外侧壁的两个横板以及分别滑移连接于两个横板的两个移动杆；两个所述移动杆的顶部安装有v形的防护板，所述防护板处于gps接收机的上方；一所述移动杆上滑移连接有移动板，所述移动板通过两个第一限位螺母限位在所述移动杆上，两个所述第一限位螺母螺纹连接于所述移动杆；所述移动板的底部固接有推动板，所述限位板远离限位槽的一端固接有抵接板，所述推动板与抵接板的相对内侧分别设置有第二斜面，两个所述第二斜面相匹配；所述移动杆上安装有用于对移动杆进行限位的限位组件。
6、通过采用上述方案，当需要使限位板与限位槽分离时，先通过防护板驱动移动杆向下移动，移动杆向下移动带动移动板向下移动，移动板向下移动驱动推动板向下移动，当推动板与抵接板接触后，此时继续通过移动板驱动推动板向下移动，然后推动板在第二斜面的作用下驱动抵接板向远离定位杆的方向移动，抵接板向远离定位杆的方向移动带动限位板向远离定位杆的方向移动，这样便能使限位板与限位槽分离；综上，设置的推动机构，便于使限位板与限位槽分离。
7、优选的，所述限位组件包括套设固定于移动杆侧壁的固定板以及固接于固定板底部的多个第二弹簧；每个所述第二弹簧远离固定板的一端抵接于横板的顶部，所述移动杆上螺纹连接有第二限位螺母，所述第二限位螺母抵接于横板的底部。
8、通过采用上述方案，设置的固定板以及第二弹簧，能够阻止移动杆一直向下移动，设置的第二限位螺母，能够阻止移动杆向上移动，从而便于对移动杆进行限位；综上，设置的限位组件，便于对移动杆进行限位。
9、优选的，道路桥梁上安装有发电装置，所述发电装置包括安装于道路桥梁侧壁的多个微型发电机，多个所述微型发电机与多个移动杆一一对应设置；所述移动杆底端的侧壁沿其周向依次固接有多个螺旋块，所述微型发电机的输出轴的顶部开设有第二通孔，所述第二通孔的内壁沿其周向依次开设有多个螺旋槽，多个所述螺旋块一一对应与多个螺旋槽相匹配；所述防护板的顶部安装有多个接水槽；所述发电装置还包括整流器以及逆变器，所述微型发电机通过整流器与蓄电池电连接，所述逆变器与蓄电池电连接。
10、通过采用上述方案，当雨天时，接水槽内会进入雨水，此时在雨水重力作用下防护板向下移动，防护板向下移动带动移动杆向下移动，此时移动杆在螺旋块与螺旋槽的作用下驱动微型发电机的输出轴转动，然后微型发电机通过整流器便能对蓄电池进行充电；综上，设置的发电装置，便于对蓄电池进行充电；此外，设置的逆变器，便于对其他电器件进行供电。
11、优选的，所述防护板的顶部安装有多个光伏板，道路桥梁上安装有太阳能控制器，所述光伏板通过太阳能控制器与蓄电池电连接。
12、通过采用上述方案，设置的光伏板以及太阳能控制器，便于进一步对蓄电池进行充电。
13、优选的，所述gps接收机上安装有用于对其顶部进行遮挡的遮挡机构。
14、通过采用上述方案，当雨天时，设置的遮挡机构，便于对gps接收机进行遮挡。
15、优选的，所述遮挡机构包括安装于gps接收机外壳的竖板、开设于竖板一侧的安装槽、设置于安装槽内的弹性折板以及固接于弹性折板远离安装槽一端的移动块；所述移动块远离弹性折板的一端固接有绳体，所述绳体远离弹性折板的一端通过螺栓固接于移动板的顶部。
16、通过采用上述方案，移动杆向下移动带动移动板向下移动，移动板向下移动带动绳体移动，绳体移动驱动移动块移动，移动块移动能够将弹性折板拉开，从而能够对gps接收机进行遮挡；综上，设置的遮挡机构，便于对gps接收机进行遮挡，这样能够降低雨水对gps接收机的影响。
17、优选的，所述移动块的底部固接有清洁刷，所述清洁刷抵接于gps接收机的顶部。
18、通过采用上述方案，设置的清洁刷，能够对gps接收机顶部的灰尘进行清理。
19、优选的，所述防护板的顶部开设有让位槽，所述接水槽的底部固接有连接块，所述连接块铰接于让位槽的侧壁，所述让位槽内铰接有电动推杆，所述电动推杆的输出端铰接于连接块的一侧。
20、通过采用上述方案，当需要将接水槽内的水排出时，先启动电动推杆，此时电动推杆的输出端驱动接水槽翻转，从而便能将接水槽内的水排出。
21、本技术提供一种道路桥梁沉降变形监测系统的监测方法，采用如下的技术方案：
22、一种道路桥梁沉降变形监测系统的监测方法，包括以下步骤：
23、s1.将定点组件的定位筒固定在道路桥梁两侧内，将定位杆插入定位筒内，此时定位杆在第一斜面的作用下驱动限位板向远离定位杆的方向移动，限位板移动带动滑块移动，滑块移动对第一弹簧进行抵压；当定位杆插接于定位筒内后，此时滑块在第一弹簧的作用下驱动限位板与限位槽插接，从而便能对定位杆进行固定；然后选择其中一个定点组件作为基准点，将多点式测量组件埋在道路桥梁的路面内；
24、s2.卫星系统通过gps接收机对定点组件进行远程测量，并将数据发送给计算机；
25、s3.发生沉降变形时，多点式测量组件的位移传感器将数据传递给数据采集系统，并通过计算机进行数据处理；
26、s4.计算机对卫星系统发送的数据进行处理；计算机对数据采集系统发送的数据进行处理。
27、综上所述，本技术具有以下有益效果：
28、1.将定位杆插入定位筒内，此时定位杆在第一斜面的作用下驱动限位板向远离定位杆的方向移动，限位板移动带动滑块移动，滑块移动对第一弹簧进行抵压；当定位杆插接于定位筒内后，此时滑块在第一弹簧的作用下驱动限位板与限位槽插接，从而便能对定位杆进行固定；综上，设置的限位机构，便于对定位杆进行固定，从而能够降低对监测系统的监测性能产生影响的可能性。此外，设置的推动机构，便于使限位板与限位槽分离；
29、2.当雨天时，接水槽内会进入雨水，此时在雨水重力作用下防护板向下移动，防护板向下移动带动移动杆向下移动，此时移动杆在螺旋块与螺旋槽的作用下驱动微型发电机的输出轴转动，然后微型发电机通过整流器便能对蓄电池进行充电；综上，设置的发电装置，便于对蓄电池进行充电；此外，设置的逆变器，便于对其他电器件进行供电；
30、3.移动杆向下移动带动移动板向下移动，移动板向下移动带动绳体移动，绳体移动驱动移动块移动，移动块移动能够将弹性折板拉开，从而能够对gps接收机进行遮挡；综上，设置的遮挡机构，便于对gps接收机进行遮挡，这样能够降低雨水对gps接收机的影响。
技术特征：
1.一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：包括计算机、数据采集系统(11)、蓄电池(12)、多点式测量组件(3)以及安装于道路桥梁(1)两侧的多个定位筒(2)，每个所述定位筒(2)内安装有定位杆(21)，所述定位杆(21)的顶部安装有gps接收机(22)；所述多点式测量组件(3)包括主管(31)、位移传感器(32)、连接管、球体、过渡管、螺纹帽以及外接接口；
2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述推动机构(5)包括安装于定位筒(2)外侧壁的两个横板(51)以及分别滑移连接于两个横板(51)的两个移动杆(52)；两个所述移动杆(52)的顶部安装有v形的防护板(53)，所述防护板(53)处于gps接收机(22)的上方；一所述移动杆(52)上滑移连接有移动板(54)，所述移动板(54)通过两个第一限位螺母(55)限位在所述移动杆(52)上，两个所述第一限位螺母(55)螺纹连接于所述移动杆(52)；所述移动板(54)的底部固接有推动板(56)，所述限位板(42)远离限位槽(211)的一端固接有抵接板(57)，所述推动板(56)与抵接板(57)的相对内侧分别设置有第二斜面(571)，两个所述第二斜面(571)相匹配；所述移动杆(52)上安装有用于对移动杆(52)进行限位的限位组件(6)。
3.根据权利要求2所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述限位组件(6)包括套设固定于移动杆(52)侧壁的固定板(61)以及固接于固定板(61)底部的多个第二弹簧(62)；每个所述第二弹簧(62)远离固定板(61)的一端抵接于横板(51)的顶部，所述移动杆(52)上螺纹连接有第二限位螺母(63)，所述第二限位螺母(63)抵接于横板(51)的底部。
4.根据权利要求2所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：道路桥梁(1)上安装有发电装置(7)，所述发电装置(7)包括安装于道路桥梁(1)侧壁的多个微型发电机(71)，多个所述微型发电机(71)与多个移动杆(52)一一对应设置；所述移动杆(52)底端的侧壁沿其周向依次固接有多个螺旋块(72)，所述微型发电机(71)的输出轴的顶部开设有第二通孔(711)，所述第二通孔(711)的内壁沿其周向依次开设有多个螺旋槽(712)，多个所述螺旋块(72)一一对应与多个螺旋槽(712)相匹配；所述防护板(53)的顶部安装有多个接水槽(73)；所述发电装置(7)还包括整流器(74)以及逆变器(75)，所述微型发电机(71)通过整流器(74)与蓄电池(12)电连接，所述逆变器(75)与蓄电池(12)电连接。
5.根据权利要求4所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述防护板(53)的顶部安装有多个光伏板(77)，道路桥梁(1)上安装有太阳能控制器(78)，所述光伏板(77)通过太阳能控制器(78)与蓄电池(12)电连接。
6.根据权利要求2所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述gps接收机(22)上安装有用于对其顶部进行遮挡的遮挡机构(8)。
7.根据权利要求6所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述遮挡机构(8)包括安装于gps接收机(22)外壳的竖板(81)、开设于竖板(81)一侧的安装槽(811)、设置于安装槽(811)内的弹性折板(82)以及固接于弹性折板(82)远离安装槽(811)一端的移动块(83)；所述移动块(83)远离弹性折板(82)的一端固接有绳体(84)，所述绳体(84)远离弹性折板(82)的一端通过螺栓固接于移动板(54)的顶部。
8.根据权利要求7所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述移动块(83)的底部固接有清洁刷(85)，所述清洁刷(85)抵接于gps接收机(22)的顶部。
9.根据权利要求4所述的一种道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：所述防护板(53)的顶部开设有让位槽(531)，所述接水槽(73)的底部固接有连接块(731)，所述连接块(731)铰接于让位槽(531)的侧壁，所述让位槽(531)内铰接有电动推杆(76)，所述电动推杆(76)的输出端铰接于连接块(731)的一侧。
10.一种道路桥梁沉降变形监测系统的监测方法，基于权利要求1-9中任一项所述的道路桥梁沉降变形监测系统，其特征在于：包括以下步骤：
技术总结
本申请公开了一种道路桥梁沉降变形监测系统及其监测方法，涉及沉降变形监测的技术领域，其包括计算机、数据采集系统、蓄电池、多点式测量组件以及多个定位筒，每个定位筒内安装有定位杆，定位杆的顶部安装有GPS接收机；多点式测量组件包括主管、位移传感器、连接管、球体、过渡管、螺纹帽以及外接接口；定位筒内安装有限位机构，限位机构包括第一通孔、限位板、滑槽、滑块以及第一弹簧；定位杆的侧壁开设有限位槽，限位板的一端插接于限位槽且设置有第一斜面；第一弹簧远离滑块的一端固接于滑槽的一端内壁；定位筒上安装有推动机构。本申请便于对定位杆进行固定，从而能够降低对监测系统的监测性能产生影响的可能性。
技术研发人员：武彦杰,庞庆,蔡悬,郭田田,李强
受保护的技术使用者：中交建筑集团第六工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23