CN207423102U - 多功能全自动伸缩装置监测仪 - Google Patents

Abstract

一种多功能全自动伸缩装置监测仪，至少包括伸缩自动测量装置、温度自动记录装置和数据接收处理装置，所述伸缩自动测量装置包含电源、开关、定值电阻、带刻度滑动变阻器、第一实时电压表和第二实时电压表，所述带刻度滑动变阻器固定在待测的伸缩装置的一端，所述滑动变阻器滑片固定在另一端，第一实时电压表并联于定值电阻的两端，第二实时电压表并联在带刻度滑动变阻器的两端，所述温度自动记录装置包含一温湿度记录仪，所述数据接收处理装置连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及温湿度记录仪；由此，本实用新型能有效监测伸缩缝宽度，可清晰、直观、准确反应伸缩缝变化情况，并且本装置结构简单，性能稳定，操作方便。

Description

多功能全自动伸缩装置监测仪

技术领域

本实用新型涉及伸缩装置监测的技术领域，尤其涉及一种多功能全自动伸缩装置监测仪。

背景技术

桥梁伸缩缝的施工质量是影响桥粱使用的重要环节，因此，桥梁伸缩缝的施工工艺和施工质量控制一直是工程技术人员十分关注的问题。但伸缩量受温度影响较大，给施工造成很大的麻烦。尤其在夏季高温天气下，钢结构桥梁伸缩缝伸缩量在十几公分以上，这对钢结构桥梁上护栏，雨水管的施工造成很大影响，处理不当很容易造成雨水管由于拉伸而断裂，护栏由于挤压而产生变形甚至破坏。如何减弱伸缩缝的伸缩量对桥梁稳定性的的影响，已成为施工的重点内容。为了得到护栏，雨水管工程施工的最佳施工方案，需要在不同气候条件下，对伸缩缝的伸缩量进行实时监控，得到在不同气候条件下，伸缩缝的伸缩量随温度和时间变化的具体规律。

为了解决伸缩缝伸缩量变化对施工造成的不利影响，需要对伸缩缝的伸缩量变化进行实时监控。常规的人工测量方法，不仅浪费人力财力、工作强度大、误差高，而且很难实现长时间对伸缩缝伸缩量变化的实时监控。

为此，本实用新型的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种多功能全自动伸缩装置监测仪，可以自动监测伸缩缝的伸缩量在不同时刻随温度变化的规律。以克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能全自动伸缩装置监测仪，其结构简单，操作方便，能够实现数据的自动采集，且操作简单、测量精度高、节约人工成本。

为解决上述问题，本实用新型公开了一种多功能全自动伸缩装置监测仪，至少包括伸缩自动测量装置、温度自动记录装置和数据接收处理装置，其特征在于：

所述伸缩自动测量装置包含电源、开关、定值电阻、带刻度滑动变阻器、第一实时电压表和第二实时电压表，所述带刻度滑动变阻器固定在待测的伸缩装置的一端，所述滑动变阻器滑片从带刻度滑动变阻器伸出后通过一连接杆固定在待测的伸缩装置的另一端，而待测的伸缩装置的一端和另一端之间具有待测的伸缩缝，所述电源、开关、定值电阻与带刻度滑动变阻器通过导线串联在一起，第一实时电压表并联于定值电阻的两端，第二实时电压表并联在带刻度滑动变阻器的两端，所述电源、定值电阻、第一实时电压表和第二实时电压表均设置于置于电路保护装置；

所述温度自动记录装置至少包含一温湿度记录仪，所述温湿度记录仪设有温度传感器和湿度传感器以实时记录外部环境的温度和湿度数据，所述数据接收处理装置连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及温湿度记录仪从而能接收实时的电压数据以及温湿度数据。

其中：所述温湿度记录仪位于电路保护装置内以同步第一、第二实时电压表的数据记录温度湿度数据。

其中：所述数据接收处理装置还包含信号接收器、信号处理单元以及做图单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及温湿度记录仪以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述做图单元连接至信号处理单元以做图显示伸缩缝宽度随时间和温度变换的情况。

其中：所述数据接收处理装置还可包含信号接收器、信号处理单元以及显示单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及和温湿度记录仪以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述显示单元将伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据进行直接显示。

其中：带刻度滑动变阻器固定于保护装置内与其构成一个整体且通过固定脚固定在伸缩装置一端，所述滑动变阻器滑片通过连接杆由固定脚固定在伸缩装置的另一端。

通过上述结构可知，本实用新型的多功能全自动伸缩装置监测仪具有如下效果：

1、能够实现数据的自动采集，具有操作简单、测量精度高、节约人工成本的优点。

2、自动监测伸缩缝宽度，可清晰、直观、准确反应伸缩缝变化情况，生成曲线图，节省人力，并且本装置结构简单，性能稳定，操作方便。同时为桥面上其他工程的施工，找出最佳施工时间以及最佳施工方式，选择最优的工程材料，节省成本，保证施工质量。

本实用新型的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本实用新型的多功能全自动伸缩装置监测仪的结构示意图。

图2显示了本实用新型的电路图。

图3显示了本实用新型应用时伸缩缝宽度随时间和温度变化的曲线图。

图4显示了本实用新型应用时伸缩量随时间变化的曲线图。

具体实施方式

参见图1和2，显示了本实用新型的多功能全自动伸缩装置监测仪。

所述多功能全自动伸缩装置监测仪至少包括伸缩自动测量装置、温度自动记录装置和数据接收处理装置，所述伸缩自动测量装置包含电源1、开关2、定值电阻3、带刻度滑动变阻器4、第一实时电压表5和第二实时电压表6，所述带刻度滑动变阻器4固定在滑动变阻器保护装置11内并固定在待测的伸缩装置的一端，所述滑动变阻器滑片7从带刻度滑动变阻器4伸出后自由端通过一连接杆9固定在待测的伸缩装置的另一端，而待测的伸缩装置的一端和另一端之间具有待测的伸缩缝，所述电源1、开关2、定值电阻3与带刻度滑动变阻器4通过导线串联在一起，第一实时电压表5并联于定值电阻3的两端，第二实时电压表6并联在带刻度滑动变阻器4的两端，所述电源1、定值电阻3、第一实时电压表5和第二实时电压表6均设置于置于电路保护装置12内，所述电路保护装置可包含防水外壳，所述开关2设置于防水外壳上且周边设有密封圈，以保证内部电路的防水防潮。

由此，当伸缩缝发生变化时，滑动变阻器滑片7位置也随之发生变化，带刻度滑动变阻器4接入电路中的阻值发生改变，第一实时电压表5和第二实时电压表6的数值相应改变，由此，通过读取第一实时电压表5和第二实时电压表6的数值即可得到伸缩缝的实际宽度。

其中，所述温度自动记录装置至少包含一温湿度记录仪8，所述温湿度记录仪8设有温度传感器和湿度传感器，以及时记录外部环境的温度和湿度数据。

其中，所述温湿度记录仪可位于电路保护装置12内，且能根据具体情况每隔一定时间自动记录一次数据，以同步第一、第二实时电压表的数据记录温度湿度数据。

其中，所述数据接收处理装置连接至第一实时电压表5、第二实时电压表6以及和温湿度记录仪8，从而能接收实时地电压数据以及温湿度数据，而根据串联电路电压与电流的关系可知：

U₁/U₂＝R_定/R_滑

R_滑/R₀＝L_x/L_总

由上述公式可以推导出：

L_x＝U₂×R_定/(U₁×R₀)×L_总

式中：

L_x——某一时刻某一温度下滑动变阻器接入电路长度；

U₁——定值电阻某一时刻某一温度下两端电压；

U₂——滑动变阻器某一时刻某一温度下两段电压；

R₀——滑动变阻器总电阻；

R_定——定值电阻阻值；

R_滑——滑动变阻器接入电路电阻；

L_总——滑动变阻器总长度。

因此，伸缩缝宽度和伸缩量随时间变化的公式可以表示为：

l＝l_原+(L_x-L₀)

L_伸＝L_x-L₀

式中：

l——伸缩缝的宽度；

L_伸——伸缩缝的伸缩量；

l_原——某一时刻某一温度下伸缩缝装置原始宽度；

L₀——滑动变阻器初始接入电路长度。

根据上述数据软件的公式转换原理，可以把实时电压表和温湿度记录仪记录的数据导入后得出伸缩缝宽度随时间和温度变化的具体数据。

在其中一个实施例中，本申请的数据接收处理装置还可包含信号接收器、信号处理单元以及做图单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表5、第二实时电压表6以及和温湿度记录仪8以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述做图单元连接至信号处理单元以做图显示伸缩缝宽度随时间和温度变换的情况(参见图3和图4)，分别显示了伸缩缝宽度随时间和温度变化的曲线图以及伸缩量随时间变化的曲线图。

在另一实施例中，本申请的数据接收处理装置还可包含信号接收器、信号处理单元以及显示单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表5、第二实时电压表6以及和温湿度记录仪8以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述显示单元可将伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据进行直接显示(参见图3和图4)，分别显示了伸缩缝宽度随时间和温度变化的曲线图以及伸缩量随时间变化的曲线图。

本领域技术人员可以理解的是，申请的数据接收处理装置可包含信号接收器和显示器，所述信号接收器连接至第一实时电压表5、第二实时电压表6以及和温湿度记录仪8以接收数据信号，所述显示器可直接连接至信号接收器以直接显示监测数据(电压、温度、湿度)。

可选的是，带刻度滑动变阻器4固定于保护装置11内与其构成一个整体且通过固定脚10固定在伸缩装置一端，所述滑动变阻器滑片7通过连接杆9由固定脚10固定在伸缩装置的另一端。

由此可见，本实用新型的优点在于：

能够实现数据的自动采集，具有操作简单、测量精度高、节约人工成本。

2、自动监测伸缩缝宽度，可清晰、直观、准确反应伸缩缝变化情况，生成曲线图，节省人力，并且本装置结构简单，性能稳定，操作方便。同时为桥面上其他工程的施工，找出最佳施工时间以及最佳施工方式，选择最优的工程材料，节省成本，保证施工质量。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本实用新型的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本实用新型不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本实用新型的教导的特定例子，本实用新型的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (5)

1.一种多功能全自动伸缩装置监测仪，至少包括伸缩自动测量装置、温度自动记录装置和数据接收处理装置，其特征在于：

所述伸缩自动测量装置包含电源、开关、定值电阻、带刻度滑动变阻器、第一实时电压表和第二实时电压表，所述带刻度滑动变阻器固定在待测的伸缩装置的一端，所述滑动变阻器滑片从带刻度滑动变阻器伸出后通过一连接杆固定在待测的伸缩装置的另一端，而待测的伸缩装置的一端和另一端之间具有待测的伸缩缝，所述电源、开关、定值电阻与带刻度滑动变阻器通过导线串联在一起，第一实时电压表并联于定值电阻的两端，第二实时电压表并联在带刻度滑动变阻器的两端，所述电源、定值电阻、第一实时电压表和第二实时电压表均设置于置于电路保护装置；

所述温度自动记录装置至少包含一温湿度记录仪，所述温湿度记录仪设有温度传感器和湿度传感器以实时记录外部环境的温度和湿度数据，所述数据接收处理装置连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及温湿度记录仪从而能接收实时的电压数据以及温湿度数据。

2.如权利要求1所述的多功能全自动伸缩装置监测仪，其特征在于：所述温湿度记录仪位于电路保护装置内以同步第一、第二实时电压表的数据记录温度湿度数据。

3.如权利要求1所述的多功能全自动伸缩装置监测仪，其特征在于：所述数据接收处理装置还包含信号接收器、信号处理单元以及做图单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及温湿度记录仪以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述做图单元连接至信号处理单元以做图显示伸缩缝宽度随时间和温度变换的情况。

4.如权利要求1所述的多功能全自动伸缩装置监测仪，其特征在于：所述数据接收处理装置还可包含信号接收器、信号处理单元以及显示单元，所述信号接收器连接至第一实时电压表、第二实时电压表以及和温湿度记录仪以接收数据信号，所述信号处理单元连接至信号接收器以将信号转换为伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据，所述显示单元将伸缩缝宽度随时间和温度变换的数据进行直接显示。

5.如权利要求1所述的多功能全自动伸缩装置监测仪，其特征在于：带刻度滑动变阻器固定于保护装置内与其构成一个整体且通过固定脚固定在伸缩装置一端，所述滑动变阻器滑片通过连接杆由固定脚固定在伸缩装置的另一端。