一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪的制作方法

本发明涉及静力水准仪，具体为一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪。

背景技术：

1、在基坑支护、隧道工程、建筑物沉降等自动化变形监测领域，静力水准仪是高精度竖向沉降监测的核心设备，其主要依靠连通器液位平衡原理结合磁致伸缩测距技术，实现长期、高频、自动化的沉降数据采集，广泛应用于基坑支护结构变形智能监测系统中。

2、目前市面上常规磁致伸缩式静力水准仪结构固定，其浮子内部仅设置单一轴向磁环，仅能够跟随液面进行上下轴向浮动，不具备自主转动能力，在基坑长期监测工况下，储液筒内部补液介质长期静置，容易析出胶质杂质、悬浮微粒及微生物附着物，并逐渐沉积、粘附在浮子表面以及浮子与磁致伸缩测杆的配合间隙位置。

3、由于浮子长期静止无相对运动，附着杂质会逐步固化形成黏膜层，直接增大浮子滑动阻力，造成仪器零点漂移、测量滞后、微小沉降响应失效等问题，长期使用易降低监测精度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括储液筒、设于储液筒中心的磁致伸缩测杆、套设在磁致伸缩测杆上的浮子、设于储液筒上方的电子仓以及安装于电子仓内部的主控mcu，所述浮子的内部同轴分层固定有轴向测距磁环与径向多极永磁环，所述轴向测距磁环适配磁致伸缩测杆实现沉降位移测量，所述储液筒外壁环绕布置有多相励磁绕组，所述多相励磁绕组能够产生穿透储液筒的旋转磁场，所述径向多极永磁环接收该旋转磁场并产生周向自转扭矩。

3、在进一步的实施例中，所述电子仓的内部还设有分时驱动子板，所述分时驱动子板与多相励磁绕组电性连接，所述主控mcu与分时驱动子板之间通过握手信号链路连接，所述主控mcu执行磁致测距作业时，通过握手信号链路闭锁多相励磁绕组的磁场输出。

4、在进一步的实施例中，所述轴向测距磁环位于径向多极永磁环正上方，所述轴向测距磁环仅用于磁致伸缩测距，所述径向多极永磁环仅用于磁场耦合自转驱动。

5、在进一步的实施例中，所述多相励磁绕组由多组线圈单元沿储液筒外壁周向均匀排布构成，所述多相励磁绕组固定于储液筒外壁。

6、在进一步的实施例中，还包括数量与线圈单元一致的防护罩，所述防护罩罩设在线圈单元的外侧，所述防护罩与储液筒外壁密封固接。

7、在进一步的实施例中，所述储液筒内腔的底部设有锥形集污槽，所述储液筒的表面装配有与锥形集污槽连通且带阀件的排污管。

8、在进一步的实施例中，所述储液筒的顶部开设有补液口，所述补液口的内部设有堵头。

9、在进一步的实施例中，所述电子仓的顶部设有水平仪，所述电子仓的表面对称设有接线口。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

11、本发明在浮子内部增设径向多极永磁环，储液筒外壁布置的多相励磁绕组可产生穿透非导磁储液筒的旋转磁场，磁场耦合径向多极永磁环生成周向磁扭矩，带动浮子绕磁致伸缩测杆做持续周向回转运动，浮子转动时与筒内介质产生相对流动，阻碍杂质在浮子表面逐步堆积固化形成黏膜层，降低浮子滑动卡滞阻力。

1.一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，包括储液筒（1）、设于储液筒（1）中心的磁致伸缩测杆（2）、套设在磁致伸缩测杆（2）上的浮子（3）、设于储液筒（1）上方的电子仓（4）以及安装于电子仓（4）内部的主控mcu（5），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述电子仓（4）的内部还设有分时驱动子板（9），所述分时驱动子板（9）与多相励磁绕组（8）电性连接，所述主控mcu（5）与分时驱动子板（9）之间通过握手信号链路连接，所述主控mcu（5）执行磁致测距作业时，通过握手信号链路闭锁多相励磁绕组（8）的磁场输出。

3.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述轴向测距磁环（6）位于径向多极永磁环（7）正上方，所述轴向测距磁环（6）仅用于磁致伸缩测距，所述径向多极永磁环（7）仅用于磁场耦合自转驱动。

4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述多相励磁绕组（8）由多组线圈单元沿储液筒（1）外壁周向均匀排布构成，所述多相励磁绕组（8）固定于储液筒（1）外壁。

5.根据权利要求4所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：还包括数量与线圈单元一致的防护罩（10），所述防护罩（10）罩设在线圈单元的外侧，所述防护罩（10）与储液筒（1）外壁密封固接。

6.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述储液筒（1）内腔的底部设有锥形集污槽（11），所述储液筒（1）的表面装配有与锥形集污槽（11）连通且带阀件的排污管（12）。

7.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述储液筒（1）的顶部开设有补液口（13），所述补液口（13）的内部设有堵头（14）。

8.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构变形智能监测系统用的静力水准仪，其特征在于：所述电子仓（4）的顶部设有水平仪（15），所述电子仓（4）的表面对称设有接线口（16）。