一种土体内部变形监测的阵列位移计的制作方法

1.本实用新型涉及土体变形监测装置技术领域，具体为一种土体内部变形监测的阵列位移计。


背景技术：

2.位移计是适用于监测坝体与岸坡交界面处的剪切位移或坝体内部较大的相对位移的传感器。
3.专利号cn201810813490.5公开了一种用于变形监测的阵列式传感器监测方法，在本专利中，传感器和测斜管之间存在间隙，可能会由于传感器和测斜管之间相对位置发生偏移导致测量结果不准确；另外，在本专利中两个测斜管之间连接不紧密，容易有水分渗入，导致传感器进水发生故障；同时，传感器在测量和传输数据时，容易受外界复杂电干扰，导致测量结果不准确，本实用新型针对以上问题提出了一种新的解决方案。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题
5.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种土体内部变形监测的阵列位移计，以解决背景技术中提到的技术问题。
6.（二）技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种土体内部变形监测的阵列位移计，包括传感器，所述传感器上设有连接装置、密封装置和防护装置，所述连接装置包括刚性管、法兰、限位套和螺杆，所述刚性管和法兰均设置有两个，且两个所述法兰分别和两个所述刚性管连接，两个所述法兰之间通过螺栓可拆卸地连接，所述限位套设置在刚性管内，且所述传感器设置在限位套内，所述限位套上设有螺纹孔，所述螺杆和螺纹孔螺纹连接，且贯穿螺纹孔和所述传感器贴合；所述密封装置包括密封环和密封垫，所述法兰上设有凹槽，所述密封环设置有两个，且分别设置在两个所述凹槽内，所述密封垫设置在两个所述法兰之间。
8.优选的，所述防护装置包括热塑管和钢编网，所述热塑管和钢编网均设置有两层，且按热塑管、钢编网、热塑管和钢编网的顺序依次由内至外设置在所述刚性管外。所述防护装置的设计，可以通过热塑管对刚性管进行防护，防止水分渗入，通过钢编网屏蔽周围环境中复杂电干扰，提高测量的准确性。
9.在进一步中优选的是，所述限位套上设有限位块，所述法兰上设置有和所述限位块配合的限位槽。该设计，可以使限位套和刚性管之间进行固定，防止限位套和刚性管发生相对位移。
10.在进一步中优选的是，所述连接装置设置有多组，且两组所述连接装置之间设有柔性管，所述柔性管的两端分别插入两个所述刚性管中，且和刚性管连接。该设计，可以通过多组传感器在三维上对土体内部变形进行监测。
11.在进一步中优选的是，所述螺纹孔和螺杆均设置有三个，且三个螺纹孔在所述限位套上沿同一圆周方向等距间隔设置，三个所述螺杆均分别和三个螺纹孔螺纹连接，且和所述传感器贴合。该设计，可以通过三个螺杆对传感器进行卡紧。
12.在进一步中优选的是，所述螺杆上和所述传感器贴合的一端设有橡胶垫。所述橡胶垫的设计，可以提高螺杆和传感器连接的紧密性，且可以增大摩擦力，防止传感器和螺杆发生相对位移。
13.在进一步中优选的是，所述密封垫上设置有和所述限位块配合的通槽。该设计，可以使密封垫和限位套配合。
14.在进一步中优选的是，顶部的连接装置上设有固定管，所述固定管和所述刚性管通过柔性管连接。该设计，可以将电路板和蓄电池等放置在固定管中，使其便于和传感器连接。
15.在进一步中优选的是，所述传感器采用微机电加速度式mems传感器。
16.（三）有益效果
17.与现有技术相比，本实用新型提供了一种土体内部变形监测的阵列位移计，具备以下有益效果：
18.本实用新型中通过设置连接装置，可以通过螺杆使传感器和限位套的位置固定，再将限位套和刚性管连接，进而避免传感器和刚性管之间发生相对位移导致测量结果不准确，且传感器和限位套之间存在空隙，可以便于走线；另外，通过设置密封装置，可以提高两个刚性管之间连接处的密封性，避免水分在连接处渗入导致传感器进水发生故障；同时，通过设置防护装置，可以通过热塑管对刚性管进行防护，防止水分渗入，通过钢编网屏蔽周围环境中复杂电干扰，提高测量的准确性。
附图说明
19.图1为本实用新型中一种土体内部变形监测的阵列位移计的整体结构示意图；
20.图2为本实用新型中连接装置和密封装置的爆炸示意图；
21.图3为本实用新型中图2中a区域的局部示意图；
22.图4为本实用新型中限位套和传感器连接处的爆炸示意图；
23.图5为本实用新型中防护装置的爆炸示意图。
24.图中：1、传感器；2、刚性管；3、法兰；4、限位套；5、螺杆；6、螺纹孔；7、密封环；8、密封垫；9、凹槽；10、热塑管；11、钢编网；12、限位块；13、限位槽；14、柔性管；15、橡胶垫；16、通槽；17、固定管。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1：
27.请参阅图1-5，一种土体内部变形监测的阵列位移计，包括传感器1，传感器1上设
有连接装置、密封装置和防护装置，连接装置包括刚性管2、法兰3、限位套4和螺杆5，刚性管2和法兰3均设置有两个，且两个法兰3分别和两个刚性管2连接，两个法兰3之间通过螺栓可拆卸地连接，限位套4设置在刚性管2内，且传感器1设置在限位套4内，限位套4上设有螺纹孔6，螺杆5和螺纹孔6螺纹连接，且贯穿螺纹孔6和传感器1贴合；密封装置包括密封环7和密封垫8，法兰3上设有凹槽9，密封环7设置有两个，且分别设置在两个凹槽9内，密封垫8设置在两个法兰3之间。密封垫8上设置有和限位块12配合的通槽16。传感器1采用微机电加速度式mems传感器
28.在本实施例中，防护装置包括热塑管10和钢编网11，热塑管10和钢编网11均设置有两层，且按热塑管10、钢编网11、热塑管10和钢编网11的顺序依次由内至外设置在刚性管2外。在使用时，在刚性管2外套附一层热塑管10，用来防止水分渗入刚性管2中，在热塑管10外铺设一层钢编网11，用来屏蔽外界复杂环境电干扰，在套附一层热塑管10，对钢编网11进行收紧且进行二次防水，在铺设一层钢编网11，对热塑管10进行保护。
29.在本实施例中，限位套4上设有限位块12，法兰3上设置有和限位块12配合的限位槽13。在使用时，将限位块12放置在限位槽13中。
30.在本实施例中，连接装置设置有多组，且两组连接装置之间设有柔性管14，柔性管14的两端分别插入两个刚性管2中，且和刚性管2连接。在使用时，将柔性管14的两端分别插入相邻两个刚性管2中，再将其进行焊接或通过胶水连接。
31.在本实施例中，螺纹孔6和螺杆5均设置有三个，且三个螺纹孔6在限位套4上沿同一圆周方向等距间隔设置，三个螺杆5均分别和三个螺纹孔6螺纹连接，且和传感器1贴合。螺杆5上和传感器1贴合的一端设有橡胶垫15。在使用时，将传感器1放置在限位套4内，分别转动三个螺杆5，使其通过和螺纹孔6螺纹连接，进而向限位套4的内侧移动，对传感器1进行夹紧，直到橡胶垫15和传感器1贴合。
32.在本实施例中，顶部的连接装置上设有固定管17，固定管17和刚性管2通过柔性管14连接。在使用时，将电路板或蓄电池等放置在固定管17中，并和多组传感器1电性连接且进行数据交换。
33.实施例2：
34.综上，在使用时，将传感器1放置在限位套4内，分别转动三个螺杆5，使其通过和螺纹孔6螺纹连接，进而向限位套4的内侧移动，对传感器1进行夹紧，直到橡胶垫15和传感器1贴合，再将限位套4放在刚性管2中，使限位块12和限位槽13配合，将密封环7放置在凹槽9中，将密封垫8放在两个法兰3之间，将两个法兰3和密封垫8通过螺栓连接紧固，将柔性管14的两端分别和两个刚性管2进行连接，再将固定管17和顶部的刚性管2通过柔性管14连接，将电路板或蓄电池等放置在固定管17中，并和多组传感器1电性连接且进行数据交换。
35.实施例3：
36.综上，在使用时，在刚性管2外套附一层热塑管10，用来防止水分渗入刚性管2中，在热塑管10外铺设一层钢编网11，用来屏蔽外界复杂环境电干扰，在套附一层热塑管10，对钢编网11进行收紧且进行二次防水，在铺设一层钢编网11，对热塑管10进行保护。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。