【摘要】 一种杆式岩层位移监测仪,包括位移传感单元和信息采集处理单元,其中,位移传感单元包括传感器框架、位移传递机构、使用光栅检测法将位移转换为电信号的光栅位移检测器单元、位移方向识别器单元;一种使用所述的杆式岩层位移监测仪的岩层位移监测系统,其中,系统中设置有若干个所述杆式岩层位移监测仪、一台井下信息转换和通信分站。本发明杆式岩层位移监测仪可在同一钻孔内串联安装若干岩层位移监测仪,与现有的拉线式位移检测仪比较,不仅解决了拉力线自身的自然延长导致测量精度下降的问题,而且能自动辨别位移方向,提高了岩层位移检测精度。 【专利类型】发明授权 【申请人】安里千 【申请人类型】个人 【申请人地址】100083 北京市海淀区学院路丁11号中国矿业大学(北京)民族楼103A 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810101333.8 【申请日】2008-03-04 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101526351B 【公开公告日】2010-10-20 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101526351B 【授权公告日】2010-10-20 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G01C7/02; G01B11/02 【发明人】安里千; 刘庆; 毛灵涛 【主权项内容】一种杆式岩层位移监测仪,包括位移传感单元和信息采集处理单元,其特征在于:所述位移传感单元包括传感器框架、位移传递机构、使用光栅检测法将位移转换为电信号的光栅位移检测器单元、位移方向识别器单元;所述传感器框架的结构如下:筒状的传感器壳体(16、16’、16”)右端上下两侧对径开有轴向的矩形滑槽(22、22’、22”),所述传感器壳体(16、16’、16”)内从左至右依次安装有第一支承板(2A、2A’、2A”)、第二支承板(2B、2B’、2B”)、第三支承板(2C、2C’、2C”),所述矩形滑槽(22、22’、22”)左侧装有左密封堵头(6A、6A’、6A”),右侧装有右密封堵头(6B、6B’、6B”);所述位移传递机构的结构如下:在所述传感器壳体(16、16’、16”)外装有始终罩住所述矩形滑槽(22、22’、22”)的位移套筒(12、12’、12”),两端固定在所述位移套筒(12、12’、12”)上的连动杆(5、5’、5”)穿过所述矩形滑槽(22、22’、22”),所述连动杆(5、5’、5”)的中间部位用连动套(11、11’、11”)固定在位移连动杆(21、21’、21”)上,所述位移连动杆(21、21’、21”)可滑动地穿过所述左密封堵头(6A、6A’、6A”)和所述第三支承板(2C、2C’、2C”)并与所述光栅位移检测器单元连接;所述光栅位移检测器单元的结构如下:上导向滑轨(20A、20A’)和下导向滑轨(20B、20B’)两端分别固定在所述第一支承板(2A、2A’、2A”)和所述第三支承板(2C、2C’、2C”)上,左导向滑块(19A、19A’)和右导向滑块(19B、19B’)分别安装在所述第二支承板(2B、2B’、2B”)两侧的所述上导向滑轨(20A、20A’)和所述下导向滑轨(20B、20B’)之间,贴有第一动光栅板(14、14’)的第一有机玻璃板(15、15’)穿过所述第二支承板(2B、2B’、2B”)的滑槽,所述第一有机玻璃板(15、15’)的左端安装在所述左导向滑块(19A、19A’)上,所述第一有机玻璃板(15、15’)的右端安装在所述右导向滑块(19B、19B’)上并通过所述右导向滑块(19B、19B’)与所述位移连动杆(21、21’、21”)相连接,带有一个第一小定光栅板的第一光电耦合器(3、3’、3”)安装在所述第二支承板(2B、2B’、2B”)上,所述第一动光栅板(14、14’)在所述第一光电耦合器(3、3’、3”)凹槽内的部分与所述第一小定光栅板紧密接触,所述第一光电耦合器(3、3’、3”)的信号线和电源线连接在所述传感器框架左侧的第一接线端子(1、1’、1”)上;所述位移方向识别器单元的结构如下:微动滑块(7、7’、7”)套在所述位移连动杆(21、21’、21”)上,传动杆(10、10’、10”)左端固定在所述的微动滑块(7、7’、7”)上,右端连接微动杆(9、9’、9”),所述微动杆(9、9’、9”)右侧为第一电路板(8、8’、8”)上的触点开关(18、18’、18”),所述第一电路板(8、8’、8”)固定在所述传感器壳体(16、16’、16”)上;所述触点开关(18、18’、18”)连接所述第一接线端子(1、1’、1”),所述微动滑块(7、7’、7”)可在所述位移连动杆(21、21’、21”)上滑动,其摩擦力通过所述传动杆(10、10’、10”)拉动所述微动杆(9、9’、9”)在两块所述第一电路板(8、8’、8”)构成的滑槽内做微小转动,从而触发所述触点开关(18、18’、18”),即可判别位移方向;所述第一接线端子(1、1’、1”)连接至所述信息采集处理单元,所述信息采集处理单元中有一第一单片机控制模块(408),其输入口通过第二接线端子(402A)连接所述光栅位移检测单元的所述第一接线端子(1、1’、1”),所述第一单片机控制模块(408)分别连接第一声光报警模块(406)、第一无线通信模块(401)和第一485通信模块(407),所述第一485通信模块(407)连接485总线,所述第一无线通信摸块(401)与遥控器实现无线通信,所述第一无线通信摸块(401)、所述第一声光报警模块(406)、所述第一485通信模块(407)和所述第一单片机控制模块(408)安装在所述岩层位移监测仪的信息采集处理单元壳体(403)内的第二电路板(404)上,由一个电源转换模块(405)为所述第二电路板(404)上的元件供电。 【当前权利人】安里千 【当前专利权人地址】北京市海淀区学院路丁11号中国矿业大学(北京)民族楼103A 【引证次数】1.0 【自引次数】1.0 【家族引证次数】1.0 【家族被引证次数】9