專利名稱：砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
砂樁船是一種利用置換原理、運(yùn)用砂料對(duì)軟弱地基進(jìn)行加固的專用工程船舶，其專屬的擠密式砂樁工藝在外海筑港、人工島建設(shè)等海洋工程中具有無可比擬的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景十分廣闊。水下擠密砂樁的加固原理是依靠沉樁過程中對(duì)周圍土層的擠密作用，提高軟土地基的承載力。水下擠密砂樁對(duì)地基的適應(yīng)性較強(qiáng)，用于軟弱地基加固時(shí)，增加地基強(qiáng)度、力口快地基固結(jié)、減少結(jié)構(gòu)物沉降、提高地基的抗液化能力，從而顯著地提高了軟弱地基的承載力，對(duì)后續(xù)工序的快速推進(jìn)十分有利。同時(shí)它對(duì)周圍環(huán)境的影響程度小，符合當(dāng)前的環(huán)保要求。水下擠密砂樁的適用范圍廣泛，可應(yīng)用于砂性土、黏性土、有機(jī)質(zhì)土等幾乎所有土質(zhì)的地基加固處理。與普通砂樁相比，水下擠密砂樁樁體的密實(shí)性高，加固的置換率高，深度深，砂樁直徑大。同時(shí)，由于水下擠密砂樁形成的高置換率復(fù)合地基具有較高的承載力、較低的壓縮性，使得它可與多種形式的上部結(jié)構(gòu)整合應(yīng)用，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，從而達(dá)到減少工程造價(jià)的目的。在擠密式砂樁工藝的作業(yè)過程中，砂料通過砂樁管打入地基中，此時(shí)需要時(shí)刻監(jiān)測(cè)進(jìn)料斗下方與砂樁管內(nèi)的水面之間的距離，再將信號(hào)傳輸至控制室中的PLC控制模塊，從而決定是否需要調(diào)整進(jìn)料斗的上下位置和進(jìn)料斗的上導(dǎo)門、下導(dǎo)門的開關(guān)狀態(tài)。現(xiàn)有技術(shù)中，進(jìn)料斗與PLC控制模塊之間通過電線傳輸數(shù)據(jù)，由于進(jìn)料斗與控制室的距離甚遠(yuǎn)，在水工工程中鋪設(shè)電線很困難，難以實(shí)現(xiàn)進(jìn)料斗與PLC控制模塊之間的信號(hào)傳輸。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在水工工程中鋪設(shè)電線困難，難以實(shí)現(xiàn)進(jìn)料斗與PLC控制模塊之間的信號(hào)傳輸?shù)膯栴}。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括設(shè)在砂樁管上的進(jìn)料斗，進(jìn)料斗下方固定有物位傳感器，物位傳感器與數(shù)據(jù)采集發(fā)射器連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器還與進(jìn)料斗連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器設(shè)有無線發(fā)射天線；無線發(fā)射天線與無線接收天線無線傳輸數(shù)據(jù)，無線接收天線設(shè)在數(shù)據(jù)采集接收器上，數(shù)據(jù)采集接收器與PLC控制模塊連接。優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器包括數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊和與數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊連接的信號(hào)發(fā)射模塊，數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊與物位傳感器連接，數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊還和進(jìn)料斗的上導(dǎo)門開關(guān)、下導(dǎo)門開關(guān)連接，無線發(fā)射天線設(shè)在信號(hào)發(fā)射模塊上。優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集接收器包括數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊和與數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊連接的信號(hào)接收模塊，數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊與PLC控制模塊連接，無線接收天線設(shè)在信號(hào)接收模塊上。優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集接收器、PLC控制模塊位于砂樁船的控制室中。如上所述，本實(shí)用新型砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，具有以下有益效果:由于數(shù)據(jù)采集發(fā)射器與數(shù)據(jù)采集接收器采用無線方式傳輸信號(hào)，物位傳感器測(cè)量的進(jìn)料斗與砂樁管內(nèi)水面的距離、進(jìn)料斗的上下導(dǎo)門的狀態(tài)通過數(shù)據(jù)采集發(fā)射器傳送給數(shù)據(jù)采集接收器，數(shù)據(jù)采集接收器將信號(hào)傳送給PLC控制模塊，該P(yáng)LC控制模塊通過該信號(hào)判斷是否需要調(diào)整進(jìn)料斗的上下位置和上下導(dǎo)門的開關(guān)狀態(tài)，并將該指令回傳給進(jìn)料斗，令進(jìn)料斗動(dòng)作。通過該砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要鋪設(shè)電線，就可完成對(duì)進(jìn)料斗的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了砂樁船打樁的順利進(jìn)行。

圖1顯示為本實(shí)用新型砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示為圖1所示的砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的流程示意圖。元件標(biāo)號(hào)說明I砂樁管2進(jìn)料斗3物位傳感器4數(shù)據(jù) 采集發(fā)射器41數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊42信號(hào)發(fā)射模塊5數(shù)據(jù)采集接收器51數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊52信號(hào)接收模塊6PLC控制模塊7控制室
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。請(qǐng)參閱圖1至圖2。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。如圖1至圖2所示，本實(shí)用新型提供一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括設(shè)在砂樁管I上的進(jìn)料斗2，進(jìn)料斗2下方固定有物位傳感器3，物位傳感器3與數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4還與進(jìn)料斗2連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4設(shè)有無線發(fā)射天線；無線發(fā)射天線與無線接收天線無線傳輸數(shù)據(jù)，無線接收天線設(shè)在數(shù)據(jù)采集接收器5上，數(shù)據(jù)采集接收器5與PLC控制模塊6連接。數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4包括數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊41和與數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊41連接的信號(hào)發(fā)射模塊42，數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊41與物位傳感器3連接，數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊41還和進(jìn)料斗2的上導(dǎo)門開關(guān)、下導(dǎo)門開關(guān)連接，無線發(fā)射天線設(shè)在信號(hào)發(fā)射模塊42上。數(shù)據(jù)采集接收器5包括數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊51和與數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊51連接的信號(hào)接收模塊52，數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊51與PLC控制模塊6連接，無線接收天線設(shè)在信號(hào)接收模塊52上。數(shù)據(jù)采集接收器5、PLC控制模塊6位于砂樁船的控制室7中。在打樁過程中，物位傳感器3測(cè)量進(jìn)料斗2下方到砂樁管I內(nèi)的水面之間的距離，并通過數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4傳送給數(shù)據(jù)采集接收器5，數(shù)據(jù)采集接收器5將信號(hào)傳送給PLC控制模塊6，同時(shí)進(jìn)料斗2的上導(dǎo)門、下導(dǎo)門的開關(guān)狀態(tài)，也通過數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4、數(shù)據(jù)采集接收器5傳送給PLC控制模塊6，PLC控制模塊6通過上述信息判斷是否需要調(diào)整進(jìn)料斗2在砂樁管I上的位置和進(jìn)料斗2的上下導(dǎo)門的開關(guān)狀態(tài)，并將該指令通過數(shù)據(jù)采集接收器5、數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4傳送給進(jìn)料斗2，令進(jìn)料斗2動(dòng)作。數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4中的數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊41用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換、信號(hào)的輸入和輸出；信號(hào)發(fā)射模塊42通過無線發(fā)射天線發(fā)射信號(hào)給數(shù)據(jù)采集接收器5中的信號(hào)接收模塊52，并接收來自信號(hào)接收模塊52的信號(hào)。數(shù)據(jù)采集接收器5中的數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊51用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換、信號(hào)的輸入和輸出；信號(hào)接收模塊52通過無線接收天線接收來自數(shù)據(jù)采集發(fā)射器4中的信號(hào)發(fā)射模塊42的信號(hào)，并發(fā)送PLC控制模塊6的指令給信號(hào)發(fā)射模塊42。綜上所述，本實(shí)用新型砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要鋪設(shè)電線，就可完成對(duì)進(jìn)料斗的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了砂樁船打樁的順利進(jìn)行。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括設(shè)在砂樁管(I)上的進(jìn)料斗(2)，其特征在于:所述進(jìn)料斗(2)下方固定有物位傳感器(3)，所述物位傳感器(3)與所述數(shù)據(jù)采集發(fā)射器(4)連接，所述數(shù)據(jù)采集發(fā)射器(4)還與所述進(jìn)料斗(2)連接，所述數(shù)據(jù)采集發(fā)射器(4)設(shè)有無線發(fā)射天線；所述無線發(fā)射天線與無線接收天線無線傳輸數(shù)據(jù)，所述無線接收天線設(shè)在所述數(shù)據(jù)采集接收器(5 )上，所述數(shù)據(jù)采集接收器(5 )與PLC控制模塊(6 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集發(fā)射器(4)包括數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊(41)和與所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊(41)連接的信號(hào)發(fā)射模塊(42)，所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊(41)與所述物位傳感器(3)連接，所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊(41)還和所述進(jìn)料斗(2)的上導(dǎo)門開關(guān)、下導(dǎo)門開關(guān)連接，所述無線發(fā)射天線設(shè)在所述信號(hào)發(fā)射模塊(42)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集接收器(5)包括數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊(51)和與所述數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊(51)連接的信號(hào)接收模塊(52),所述數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊(51)與所述PLC控制模塊(6)連接，所述無線接收天線設(shè)在所述信號(hào)接收模塊(52)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集接收器(5 )、PLC控制模塊(6 )位于砂樁船的控制室(7 )中。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括設(shè)在砂樁管上的進(jìn)料斗，進(jìn)料斗下方固定有物位傳感器，物位傳感器與數(shù)據(jù)采集發(fā)射器連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器還與進(jìn)料斗連接，數(shù)據(jù)采集發(fā)射器設(shè)有無線發(fā)射天線；無線發(fā)射天線與無線接收天線無線傳輸數(shù)據(jù)，無線接收天線設(shè)在數(shù)據(jù)采集接收器上，數(shù)據(jù)采集接收器與PLC控制模塊連接。該砂樁船物位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要鋪設(shè)電線，就可完成對(duì)進(jìn)料斗的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了砂樁船打樁的順利進(jìn)行。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202939507SQ201220565780
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者李靖, 馬振江, 陳紀(jì)云, 沈春根, 王健, 劉璐 申請(qǐng)人:中交上海三航科學(xué)研究院有限公司, 中交第三航務(wù)工程局有限公司, 中交三航局工程船舶有限公司