一种测量地下空间三维信息的装置的制作方法

1.本实用新型涉及到地质勘探领域，特别涉及到一种测量地下空间三维信息的装置。


背景技术：

2.在一些区域的地下存在天然的地下溶洞或者人工开采留下的空洞，这类地下空间会对其上方的地表建筑、道路、桥梁等工程建设产生严重威胁，因此在进行地质勘探时需要对地下空间进行测量，为后续的工程施工处理提供依据。在进行地下空间测量时，常常使用三维激光测量仪进行测量，目前在安装三维激光测量仪时，通常是利用因此三维激光测量仪自带的线缆将三维激光测量仪放入钻孔内，并向下移动到地下空间内，进行多次不同高度的测量。由于该安装方法仅通过一根线缆悬挂住三维激光测量仪，三维激光测量仪在自身旋转进行各方位测量时以及在下降过程中，容易产生晃动影响测量效果。


技术实现要素：

3.为解决上述现有技术的缺点，本实用新型提出一种测量地下空间三维信息的装置。
4.本实用新型提出的技术方案是：一种测量地下空间三维信息的装置，包括：支架、线盘、电机、测控单元、固定板和扫描单元；支架固定安装于勘探孔顶部的地面上；线盘和电机固定安装于支架顶部，线盘由电机驱动转动；线盘设有两个绕线槽，两个绕线槽内以相同的方向分别缠绕有一根吊绳；固定板的上表面的左右两侧分别与一根吊绳的底端固定连接；扫描单元固定安装于固定板的下表面中部；扫描单元通过固定在其顶部的线缆与放置于地面的测控单元连接，电机也与测控单元电连接。
5.本实用新型的一种测量地下空间三维信息的装置，包括安装于勘探孔顶部地面上的支架、放置于地面的测控单元以及地下的扫描单元；支架上固定安装有线盘和驱动线盘的电机，线盘设有两个绕线槽，以相同的方向缠绕有两根吊绳，两根吊绳固定住固定板，扫面单元固定安装于固定板的下表面，并通过线缆与地面上的测控单元连接；测控单元能够控制电机的运行状态以及获取扫描单元测量的数据。该测量地下空间三维信息的装置利用两根吊绳连接固定板，并将扫描单元安装在固定板下方，相比于常规的单线缆安装扫描单元更加稳定，扫描单元不易产生晃动和转动，提高了测量的效率。具体地，本实用新型的一种测量地下空间三维信息的装置，包括：支架、线盘、电机、测控单元、固定板和扫描单元。其中，支架由四根立柱和立柱顶端固定的矩形金属板构成，矩形金属板上开设有两个供吊绳穿过的孔洞，支架固定安装于勘探孔顶部的地面上，两个孔洞对准勘探孔。线盘和电机固定安装于支架顶部，线盘由电机驱动转动，收纳或者放下吊绳，优选的，电机为步进电机。线盘的中部设有一圈隔板，将线盘分隔出两个绕线槽，两个绕线槽内以相同的方向分别缠绕有一根吊绳，线盘转动时两根吊绳能够同步放下或者收纳。固定板的上表面的左右两侧分别与一根吊绳的底端固定连接，扫描单元固定安装于固定板的下表面中部，本实用新型中的
扫描单元为三维激光扫描探棒，能够利用激光对地下空间进行三维激光测量，并将获取到的数据发送至测控单元建立地下空间模型。扫描单元通过固定在其顶部的线缆与放置于地面的测控单元连接收发数据，电机也与测控单元电连接，测控单元可控制电机的运行状态，进而设定扫描单元每次测量的下降高度，以及在测量完毕后收回扫描单元。
6.优选的，两根吊绳之间固定安装有多个稳定单元，多个稳定单元相互间隔一段距离固定安装于两根吊绳的地下部分。
7.优选的，稳定单元由稳定板、手转螺丝和压板构成；稳定板的中心处开设有延伸至稳定板后侧面的线缆孔，稳定板的左右两侧边缘处均开设有吊绳孔；吊绳孔的前后两侧侧壁中部均开设有螺孔；两颗手转螺丝分别固定安装于两个吊绳孔内的螺孔内，手转螺丝的末端固定有压板。
8.优选的，两个吊绳孔内固定安装的手转螺丝的朝向相反。
9.优选的，支架的下表面固定安装有用于承载线缆的定滑轮。
10.优选的，固定板的中心处开设有供线缆穿过的孔洞。
11.优选的，固定板的上表面边缘处设有一圈挡板。
12.本实用新型的有益技术效果是：
13.本实用新型提供的测量地下空间三维信息的装置，包括安装于勘探孔顶部地面上的支架、放置于地面的测控单元以及地下的扫描单元；支架上固定安装有线盘和驱动线盘的电机，线盘设有两个绕线槽，以相同的方向缠绕有两根吊绳，两根吊绳固定住固定板，扫面单元固定安装于固定板的下表面，并通过线缆与地面上的测控单元连接；测控单元能够控制电机的运行状态以及获取扫描单元测量的数据。该测量地下空间三维信息的装置利用两根吊绳连接固定板，并将扫描单元安装在固定板下方，相比于常规的单线缆安装扫描单元更加稳定，扫描单元不易产生晃动和转动，提高了测量的效率。
附图说明
14.附图1为本实用新型中的测量地下空间三维信息的装置的安装结构示意图；
15.附图2为本实用新型中的支架的正视结构示意图；
16.附图3为本实用新型中的稳定单元的俯视结构示意图。
17.在各附图中：1、支架，2、线盘，3、电机，4、测控单元，5、吊绳，6、固定板，7、扫描单元，8、线缆，9、稳定单元，10、定滑轮，91、稳定板，92、线缆孔，93、吊绳孔，94、手转螺丝，95、压板。
具体实施方式
18.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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
实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
20.在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
21.如图1所示，一种测量地下空间三维信息的装置，包括：支架1、线盘2、电机3、测控单元4、固定板6和扫描单元7；支架1固定安装于勘探孔顶部的地面上；线盘2和电机3固定安装于支架1顶部，线盘2由电机3驱动转动；线盘2设有两个绕线槽，两个绕线槽内以相同的方向分别缠绕有一根吊绳5；固定板6的上表面的左右两侧分别与一根吊绳5的底端固定连接；扫描单元7固定安装于固定板6的下表面中部；扫描单元7通过固定在其顶部的线缆8与放置于地面的测控单元4连接，电机3也与测控单元4电连接。
22.本实用新型的一种测量地下空间三维信息的装置，包括安装于勘探孔顶部地面上的支架、放置于地面的测控单元以及地下的扫描单元；支架上固定安装有线盘和驱动线盘的电机，线盘设有两个绕线槽，以相同的方向缠绕有两根吊绳，两根吊绳固定住固定板，扫面单元固定安装于固定板的下表面，并通过线缆与地面上的测控单元连接；测控单元能够控制电机的运行状态以及获取扫描单元测量的数据。该测量地下空间三维信息的装置利用两根吊绳连接固定板，并将扫描单元安装在固定板下方，相比于常规的单线缆安装扫描单元更加稳定，扫描单元不易产生晃动和转动，提高了测量的效率。具体地，如图1所示，本实用新型的一种测量地下空间三维信息的装置，包括：支架1、线盘2、电机3、测控单元4、固定板6和扫描单元7。其中，支架1由四根立柱和立柱顶端固定的矩形金属板构成，矩形金属板上开设有两个供吊绳5穿过的孔洞，支架1固定安装于勘探孔顶部的地面上，两个孔洞对准勘探孔。线盘2和电机3固定安装于支架1顶部，线盘2由电机3驱动转动，收纳或者放下吊绳5，优选的，电机3为步进电机。线盘2的中部设有一圈隔板，将线盘2分隔出两个绕线槽，两个绕线槽内以相同的方向分别缠绕有一根吊绳5，线盘2转动时两根吊绳5能够同步放下或者收纳。固定板6的上表面的左右两侧分别与一根吊绳5的底端固定连接，扫描单元7固定安装于固定板6的下表面中部，本实用新型中的扫描单元为三维激光扫描探棒，能够利用激光对地下空间进行三维激光测量，并将获取到的数据发送至测控单元建立地下空间模型。扫描单元7通过固定在其顶部的线缆8与放置于地面的测控单元4连接收发数据，电机3也与测控单元4电连接，测控单元4可控制电机的运行状态，进而设定扫描单元7每次测量的下降高度，以及在测量完毕后收回扫描单元7。
23.在至少一个实施例中，如图1所示，两根吊绳之间固定安装有多个稳定单元9，多个稳定单元9相互间隔一段距离固定安装于两根吊绳5的地下部分，即勘探孔内的部分以及地下空间内的部分。
24.在至少一个实施例中，如图3所示，稳定单元9由稳定板91、手转螺丝94和压板95构成；稳定板91为矩形金属板，中心处开设有延伸至稳定板91后侧面的矩形线缆孔92，用于容纳线缆92，稳定板91的左右两侧边缘处均开设有矩形吊绳孔93，用于容纳吊绳5；吊绳孔93的前后两侧侧壁中部均开设有螺孔；两颗手转螺丝94分别固定安装于两个吊绳孔93内的螺孔内，手转螺丝94的末端固定有压板95，转动手转螺丝94可将压板95与吊绳孔93内的吊绳5挤压在一起，进而固定住稳定板91。稳定单元9能够对两根吊绳5进行固定，降低吊绳5的晃
动幅度，增加扫描单元7的稳定性。
25.在至少一个实施例中，如图3所示，两个吊绳孔93内固定安装的手转螺丝94的朝向相反，使得稳定板91的重心保持在中心处。
26.在至少一个实施例中，如图2所示，支架1的下表面固定安装有用于承载线缆8的定滑轮10，定滑轮10能够防止线缆8与勘探孔开口处的地面摩擦产生损耗。
27.在至少一个实施例中，固定板6为圆形金属版，中心处开设有供线缆8穿过的孔洞。
28.在至少一个实施例中，固定板6的上表面边缘处设有一圈挡板，挡板能够增大固定板6的侧面面积，在固定板6沿勘探孔被放下的过程中，固定板6的边缘可能会与勘探孔的侧壁产生碰撞和摩擦，挡板能够减小对勘探孔侧壁造成的损伤，降低扫描单元7被掉下的岩块损伤的可能性。
29.显然，本实用新型提供的测量地下空间三维信息的装置，包括安装于勘探孔顶部地面上的支架、放置于地面的测控单元以及地下的扫描单元；支架上固定安装有线盘和驱动线盘的电机，线盘设有两个绕线槽，以相同的方向缠绕有两根吊绳，两根吊绳固定住固定板，扫面单元固定安装于固定板的下表面，并通过线缆与地面上的测控单元连接；测控单元能够控制电机的运行状态以及获取扫描单元测量的数据。该测量地下空间三维信息的装置利用两根吊绳连接固定板，并将扫描单元安装在固定板下方，相比于常规的单线缆安装扫描单元更加稳定，扫描单元不易产生晃动和转动，提高了测量的效率。
30.上述为本实用新型的较佳实施例，应当理解本领域的技术人员无需创造性劳动即可根据本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者实验等得出相关技术方案，因此这些相关技术方案都应在本权利要求的保护范围内。