CN109073377A - 利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法 - Google Patents

利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，包括如下步骤而将多轴传感器模块***至移动管的内侧而同时或依次测定各个测量点的变位，或在完成测定之后，从移动管排出多轴传感器，其中，所述步骤如下：设置一个以上移动管，以使两端沿着隧道、倾斜面、下水管道、建筑等测定面而处于地面并贯通连接；设置使得一个以上多轴传感器与露出至所述移动管的外侧的记录器连接并沿着移动管的内侧移动；将所述多轴传感器露出至移动管的外部或***至各个移动管的内侧而沿着移动管向各个测量点移动多轴传感器。

Description

利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法
技术领域
本发明涉及一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，包括如下步骤而将多轴传感器模块***至移动管的内侧而同时或依次测定各个测量点的变位，或在完成测定之后，从移动管排出多轴传感器，其中，所述步骤如下：连接设置一个以上移动管，以使两端沿着隧道、倾斜面、下水管道、建筑等测定面而处于地面，并贯通连接；设置使得一个以上多轴传感器模块与露出至所述移动管的外侧的记录器连接，并沿着移动管的内侧移动；将所述多轴传感器模块露出至移动管的外部，或***至各个移动管的内侧，而沿着移动管向各个测量点移动多轴传感器模块。
背景技术
一般而言，执行各种先行作业的施工方法，以用于形成隧道。
并且，执行用于******材料的穿孔作业，以用于通过如上所述的先行作业而执行要形成隧道的地方的地基状态的确认作业与***。
而且，在要形成隧道的自由全截面按一定深度执行穿孔而采样，由此，确认岩层所存在的节理的发展状态及风化状态、破损带的分布特性、地下水有无流出情况。
再者，依次进行用于形成隧道的***，并测定因隧道的下沉等产生的行为。
另外，即使在完成隧道之后，也通过埋设的位移量规等测定通过振动等产生的隧道变位。
与如上所示的技术相关，本发明的申请人在韩国专利第1482054号中公开一种利用倾斜仪的隧道行为测定***的技术，其结构如图1显示所示，在将由测定传感器217构成的倾斜仪的电缆分别与主电缆连接之后，将其与处于隧道T的下部的数据记录仪400连接，一个以上所述测定传感器217设置于多个依次定位连接于挖掘面100的测定单元500的内侧，在组装多个所述测定单元500时，沿着挖掘面100分别定位设定，以与隧道的挖掘面100对应。
但，如上所述的测定***为测定单元500固定于在挖掘面形成的喷混凝土层的内侧的结构，存在如下缺点，在个别测定传感器217发生损伤时，无法进行行为的测定。
并且，存在如下问题，因测定单元被固定设置，由此，无法反复使用。
发明的内容
发明要解决的技术问题
为了改善如上所述的现有的问题的本发明的目的为提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，容易在传感器发生不良时进行更换，从而，解决无法测定的问题，并能够进行传感器的维修保养，并能够以最少的费用容易地测定各个测量点的行为，且能够反复使用传感器，由此，能够减少测量所产生的成本，并能够以最少的传感器，确认测定地区整体的行为。
用于解决问题的技术方案
本发明为了实现所述目的提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，由如下步骤构成，将多个移动管设置在测定地区，以沿着测定面填筑或露出的方式固定，并相互贯通连接；
设置使得一个以上多轴传感器模块与露出至外部的记录器连接并沿着移动管的内侧移动；
将所述多轴传感器模块露出至移动管的外部或***至各个移动管的内侧，沿着移动管而向各个测量点移动多轴传感器模块，
将多轴传感器模块***所述移动管的内侧，同时或依次测定各个测量点的变位，或者在结束测定各个测量点的变位之后，将多轴传感器模块从移动管排出。
并且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，设置将多轴传感器模块以不停止的状态通过处于移动管的内侧的各个测量点，实时将测定值传输至记录器，且所述多轴传感器模块由从陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器中选择一个以上组合而成。
另外，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，多个多轴传感器模块沿着电缆分别连接为一体，以与移动管的各个测量点对应。
并且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，以少于各个测量点的总计的方式连接设置一个以上多轴传感器模块，以使沿着移动管的各个测量点移动并测定。
而且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，划分连接一个以上多轴传感器模块，以将所连接的移动管的整体长度按相同间距划分之后，从所划分的第一个测量点移动，并分别测定。
进而，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，在多轴传感器模块被内嵌于传感器块时，通过电缆分别连接，所述传感器块及电缆通过加固线缆连接。
并且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，通过位于移动管的导槽，***有传感器块而定位移动。
而且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，传感器块还具有轮子，设置使得通过电缆供应电源的驱动电机与所述轮子连接而自动行驶。
并且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，移动管分别具有滑动轮子，以使导线在露出的两端无限移动，从而，使得与导线结合的传感器块沿着移动管移动。
进而，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，移动管沿着隧道的进行方向相邻而并列设置，***至相近的移动管的各个传感器块在进行方向的相同的直线上以相互不同的方向移动并测定。
并且，本发明提供一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，移动管以一定间距在隧道的进行方向设置有多个，移动管分别具有滑动轮子，以使导线在露出的两端无限移动，使得与导线结合的传感器块沿着移动管移动，在将完成测定的传感器块排出移动管之后，***至所需测定的其它移动管而进行测定。
发明的效果
如上所示，本发明具有如下效果，易于在传感器发生不良时进行更换，因而解决无法进行测定的问题，能够进行传感器的维修保养，并以最少的费用容易地测定各个测量点的行为，且能够反复使用传感器，由此，能够节省因测量而产生的成本，并以最少的传感器而确定测定区域的整个的行为。
附图说明
图1为显示利用现有的倾斜仪的隧道行为测定***的截面图；
图2为显示本发明的行为测定及维修保养方法的截面图；
图3为显示本发明的另一实施例的行为测定及维修保养方法的截面图；
图4为本发明的行为测定及维修保养方法的主要截面图；
图5为本发明的行为测定及维修保养方法的作业顺序图；
图6至图8分别显示本发明的又一实施例的行为测定及维修保养方法的截面图；
图9及图10分别为本发明的再一实施例的移动管的适用状态图；
图11至图13分别为本发明的又另一实施例的传感器块的测定状态图。
具体实施方式
下面，参照附图而对本发明的实施例作如下具体说明。
图2为显示本发明的行为测定及维修保养方法的截面图，图3为显示本发明的另一实施例的行为测定及维修保养方法的截面图，图4为本发明的行为测定及维修保养方法的主要截面图，图5为本发明的行为测定及维修保养方法的作业顺序图，图6至图8分别显示本发明的又一实施例的行为测定及维修保养方法的截面图，图9及图10分别为本发明的再一实施例的移动管的适用状态图，图11至图13分别为本发明的又另一实施例的传感器块的测定状态图。
本发明通过根据由弧形的隧道或建筑的内侧或外面，倾斜面、下水管道等需要进行变形测定的位置的设置面构成的测定面10设置的一个以上多轴传感器模块而测定作用于测定面的应力而产生的变位。
此时，在所述测定面10以多个相互贯通连接的方式设置移动管30之后，设置使得通过在其内侧行驶的多轴传感器模块而测定变位。
而且，所述移动管30相互进行螺旋连接或通过联轴器(未图示)连接，沿着测定面10而具有一定深度，并露出或填筑。
并且，以与***所述移动管30的多轴传感器模块连接并露出至移动管30一侧的方式设置有记录器50，以使管理者容易从移动管的外部掌握。
并且，连接设置一个以上多轴传感器模块70，以与所述记录器50电连接并沿着移动管30的内侧移动。
此时，所述多轴传感器模块70被设置使得通过一个以上电缆进行电连接，能够进行信号及电源的供应，并且，在移动管的内侧进行自动行驶或通过手动方式移动。
而且，所述多轴传感器模块70单独设置有倾斜仪传感器、加速度计传感器等三轴传感器73，
或使用在一个芯片同时连接有陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器的多轴传感器60。
此时，优选地，所述多轴传感器模块70在移动管的内侧同时连接有多个，以与各个测量点P对应。
并且，如图12所示，在使用运用所述多轴传感器60的多轴传感器模块70的情况下，无需以与位于移动管的内侧的各个测量点P对应的方式使用多个多轴传感器模块的情况下，在不停止一个多轴传感器模块的情况下，沿着移动管的内侧移动时，在所需的测量点P不停止且实时传送变位值并记录测量点的变位。
即，在通过所述多轴传感器模块70进行的变位的测定时，将该数据输入至提前进行的程序而处理，推测隧道等当前状态及先行变化，从而，将事故防患于未然。
并且，对于所述变位值的传送，通过紫蜂通信、蓝牙、RS-485通信、网络等有线无线通信中用户的选择而使用一个以上通信方法，传送至记录器。
此时，优选地，所述多轴传感器模块70还具有如上所述的通信模块而进行传送，所测定的变位值通过如上所述的通信方法而传送至记录器或也能够通过外部的另外的数据收集装置而直接传送。
即，运用所述多轴传感器的多轴传感器模块70利用识别倾斜度的陀螺仪传感器、识别移动状态的加速度计传感器、测定方位的地磁传感器，而了解各个测量点以及各个测量点的变位值，未在各个测量点P停止并实时确认变位值。
此时，优选地，将编码器连接至与所述多轴传感器模块70连接的电缆或支撑所述电缆75的加固线缆77，以能够重复确认移动距离。
而且，将多轴传感器模块70沿着移动管的内部移动，以使所述多轴传感器模块70露出至移动管30的外部或沿着各个移动管的内侧而处于各个测量点P。
此时，所述多轴传感器模块70同时分别设置于处于移动管的各个测量点P，从而，同时测定各个测量点的变位，或者仅设置一部分而依次移动之后，在测量点P停止而测定变位。
并且，设置使得结束在通过所述多轴传感器模块70而进行的各个测量点的测定作业或用于维修保养而将多轴传感器模块70通过移动管向外侧排出。
并且，所述多轴传感器模块70同时连接有多个，以使与位于移动管30的各个测量点P对应。
而且，对于所述多轴传感器模块70，以少于各个测量点P的总计而具有一个以上，以使沿着移动管30的各个测量点P移动并测定。
对通过如上所述构成的结构的本发明进行具体说明，所述多轴传感器模块70按相同间距划分，与图6及图7所示，将连接多个多轴传感器模块70的移动管的整体长度与测量点对应，之后，划分而分别连接安装三轴传感器或多轴传感器的一个以上多轴传感器模块，以使从所划分的第一个测量点P移动并分别测定。
即，如图8所示，在所述多轴传感器模块仅以与第一个测量点对应方式设置一个之后，连续移动并测定，或如图7所示，在设置于初始或中间之后，移动至中间为止而测量整体。
继而，所述多轴传感器模块70在传感器块71的内侧内置有三轴传感器73时，通过电缆75分别连接，而供应或切断信号及电源。
而且，在所述传感器块71的内侧使用设置有同时与单一芯片连接的陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器的多轴传感器60的结构的多轴传感器模块,并且，所述多轴传感器模块也通过电缆连接。
此时，所述传感器块通过与其连接的电缆75牵引，但优选地，在发生延长的作用时，不存在折断电缆的问题，由此，通过另外的加固线缆77而连接。
并且，所述移动管在露出的两端及内部一侧具有多个滑动轮子83，在拉拽与其连接的加固线缆或电缆时，所述多轴传感器模块沿着移动管的内侧移动。
此时，通过位于所述移动管30的导槽35，以***传感器块的状态移动而定位移动。
而且，所述传感器块71还具有轮子72，通过电缆供应电源的驱动电机74与所述轮子连接，在通过电缆供应电源时，进行自动行驶。
此时，所述轮子72附着由编码器等，能够确认移动距离，从而，能够进行与测量点P的位置对应的准确的移动。
并且，所述移动管30分别具有滑动轮子83，以使通过移动管加固线缆81在露出的两端作无限移动，由此，设置使得与加固线缆结合的多轴传感器模块按一个方向拉拽加固线缆时，多轴传感器模块沿着移动管移动。
此时，所述滑动轮子83还附着有编码器(未图示)，通过距离了解加固线缆的松开或卷绕程度。
进而，如图5所示，所述移动管30按相邻隧道的进行方向T1并列设置。
此时，***于所述移动管30的多轴传感器模块70以相互不同的方向移动并测定。
并且，所述移动管30在隧道的进行方向T1以一定间距设置多个，从一个移动管排出完成测定的多轴传感器模块之后，***要测定的其它移动管的内侧而依次测定。
此时，在所述移动管的内侧分别具有滑动轮子83，以使加固线缆77与所述加固线缆进行无限移动，在将多轴传感器模块与加固线缆连接的情况下，将与加固线缆结合的各个多轴传感器模块连续***移动管并测定各个测量点的行为。
进而，本发明说明了隧道的适用状态，但如图9及图10所示，在倾斜面、桥梁、建筑、下水管道GP等设置移动管30，而了解其变形。
并且，在所述移动管30被设置于下水管道或隧道、倾斜面等时，在至少一侧还一体形成有流入孔39，以使通过地表流入的水容易排水。
进而，如图9所示，在设置于所述移动管30的内侧的加固线缆77或多轴传感器模块70的一侧还设置有摄像机91及发光二极管93，由此，容易观察移动管的内侧并移动。
并且，如图11至图13所示，所述多轴传感器模块70使用在一个芯片同时连接陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器的多轴传感器60而与各个测量点P对应，未分别设置传感器，并将一个多轴传感器模块70沿着移动管的内侧移动，在所述多轴传感器模块70进行移动时，在各个测量点P上根据事先存储的通过多轴传感器模块提供的倾斜度、速度、方位角等的程序判断，而实时确认各个测量点P变位。
并且，所述多轴传感器模块70在所述传感器块71的内侧设置有同时与单一芯片连接的陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器的多轴传感器60，并通过电缆75连接。
此时，具有所述多轴传感器的多轴传感器模块通过电缆及与其连接的加固线缆等移动，还具有轮子72并还连接有通过电缆供应电源的驱动电机74，在通过电缆供应电源时，进行自动行驶。
并且，通过位于所述移动管30的导槽35而以***传感器块的状态移动，设置定位移动。
工业实用性
本发明涉及一种通过移动方式设置的技术，而非填筑测定隧道等变位的传感器的固定方式的技术，以向沿着隧道、倾斜面、下水管道、建筑构等测定面设置的移动管的内侧***处于与测量点对应的多个多轴传感器而同时或依次测定各个测量点的变位，在完成测定之后，将多轴传感器从移动管排出，由此，能够反复使用高价的多轴传感器。

Claims (12)

1.一种利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，包括如下步骤：
设置一个以上移动管，以使沿着测定面分别设置，并与测定面的长度对应而贯通连接；
设置使得一个以上多轴传感器模块与露出至所述移动管的外侧的记录器连接并沿着移动管的内侧移动或停止；
在将所述多轴传感器模块露出至移动管的外部或***至各个移动管的内侧，而沿着移动管将多轴传感器模块移动至各个测量点，
并且，在将多轴传感器模块***所述移动管的内侧而同时或依次测定各个测量点的变位或结束测定之后将多轴传感器从移动管排出。
2.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述多轴传感器模块使用同时连接陀螺仪传感器、加速度计传感器、地磁传感器、倾斜仪传感器的多轴传感器，沿着移动管不发生停止地移动，并实时测定测量点的变位。
3.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述多轴传感器模块使用从倾斜仪传感器或加速度计传感器中选择的三轴传感器，并同时分别连接设置有多个多轴传感器模块，以与移动管的各个测量点对应，从而，同时测定各个测量点的变位。
4.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述多轴传感器模块使用从倾斜仪传感器或加速度计传感器中选择的三轴传感器，并连接一个以上，以沿着移动管的各个测量点移动并以少于各个测量点的总计方式连接一个以上，以使依次分别测定，在测量点的变位测定之后移动而测定残余的测量点的变位。
5.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述多轴传感器模块使用从倾斜仪传感器或加速度计传感器中选择的三轴传感器，一个以上多轴传感器模块沿着电缆划分设置，以使在将移动管的整个距离以相同间距划分之后，从第一个测量点移动并分别测定。
6.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
在所述多轴传感器模块内置于传感器块时，通过电缆分别连接，
所述传感器块及电缆通过加固线缆连接。
7.根据权利要求1或2所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
通过位于所述移动管的导槽而将传感器块定位移动，
所述传感器块还连接有摄像机及发光二极管。
8.根据权利要求6所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述传感器块还具有轮子，在所述轮子连接有通过电缆供应电源的驱动电机，从而，自动行驶。
9.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述移动管分别具有滑动轮子，以使加固线缆在露出的两端无限移动，从而，与加固线缆结合的传感器块沿着移动管移动，
并在一侧贯通形成有多个流入孔。
10.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述移动管沿着隧道的进行方向相邻而并列设置，并***至移动管的传感器块以相互不同的方向移动，并测定变位。
11.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述移动管在隧道的进行方向按一定间距设置多个，
所述移动管分别具有滑动轮子，以使加固线缆在露出的两端无限移动，而使得与加固线缆结合的传感器块沿着移动管移动，
将完成测定的传感器块从移动管排出，之后，***至其它需要测定的移动管而测定。
12.根据权利要求1所述的利用多轴传感器的行为测定及维修保养方法，其特征在于，
所述测定面由倾斜面、弧形的隧道或建筑的内侧面或外面、倾斜面、下水管道的设置面构成。
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