專利名稱：用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及土工試驗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測量土樣滲透液位的光控裝置。
背景技術(shù)：
在工程建設(shè)過程中，為提供分析地基固結(jié)沉降的時間因素，估 計天然地基、土壩、高填土等的滲流量和滲注穩(wěn)定性，以及給排水設(shè)計，施工選料，人工降低水位與地基加固設(shè)計等，土樣的滲透性測量數(shù)據(jù)一直是比較重要的基本參數(shù)。土樣的滲透性的測量大多是通過測量插入土樣中的透明玻璃管內(nèi)透明液體液面的高度來完成，目前，大部分場合都是通過人肉眼觀察透明液位高度，利用人工來讀取透明玻璃上的參考刻度。這種測量方式不可避免地存在視覺上的誤差，測量結(jié)果因人而異，當(dāng)然就無法準(zhǔn)確地完成動態(tài)適時的測量，遇到耗時的任務(wù)測量難以實現(xiàn)時時刻刻地蹲守觀察。為解決該問題，中國專利201120079748. 7公開了 “ー種測量土樣的滲透液位的光控裝置”，其包括透明玻璃管、T型導(dǎo)管、開ロ容器、光源組件、傳感器模塊、信號處理機(jī)和計算機(jī)。T型導(dǎo)管垂直插入開ロ容器中；光源組件包括調(diào)制信號發(fā)生器和線型光源；傳感器模塊包括光探測器、前置放大器、檢波器和數(shù)字信號處理器；線型光源與光探測器配合，相互面對的置于透明玻璃管的橫向兩側(cè)；信號處理機(jī)包括數(shù)據(jù)輸入端和數(shù)據(jù)輸出端，數(shù)據(jù)輸入端與數(shù)字信號處理器相連，數(shù)據(jù)輸出端與計算機(jī)相連。這種光控裝置克服了人肉眼觀測液位讀數(shù)的不精確性和無法實時測量的缺陷。但上述裝置采用了一系列光控裝置、全過程監(jiān)控采集滲透液位，所需光控裝置數(shù)量較大、成本較高。另ー方面，這種全自動裝置采集的數(shù)據(jù)量較大、不利于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種成本低、操作便利的用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置。

實用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低、操作便利的用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置，至少包括土樣容器，插設(shè)在所述土樣容器中的滲透液管；還包括光源組件和傳感器模塊；所述光源組件至少包括線形光源；所述傳感器模塊至少包括多個光探測器；所述線形光源與所述光探測器相對設(shè)置在所述滲透液管的兩側(cè)；所述線形光源沿所述滲透液管的縱向布置，多個所述光探測器沿所述滲透液管的縱向間隔設(shè)置。較佳地，所述滲透液管為透明玻璃管。較佳地，還包括臺座，所述臺座包括設(shè)置所述滲透液管的臺座豎板和和設(shè)置所述土樣容器的臺座水平板。較佳地，還包括刻度尺。所述刻度尺設(shè)置在所述滲透液管與臺座豎板之間。[0010]較佳地，多個所述光探測器的位置與所述刻度尺的相應(yīng)數(shù)值分別對應(yīng)。較佳地，所述光源組件還包括調(diào)制信號發(fā)生器。較佳地，所述傳感器模塊還包括前置放大器、檢波器和數(shù)字信號處理器。較佳地，所述間隔式光控裝置還包括信號處理機(jī)和計算機(jī)。所述信號處理機(jī)包括數(shù)據(jù)輸入端和數(shù)據(jù)輸出端，所述數(shù)據(jù)輸入端與所述數(shù)字信號處理器信號連接，所述數(shù)據(jù)輸出端與所述計算機(jī)信號連接。 本實用新型的有益效果是本實用新型針對現(xiàn)有裝置存在的缺陷和不足，依據(jù)有關(guān)規(guī)范要求所需測量土樣的滲透液位數(shù)量，井根據(jù)長期實踐經(jīng)驗對不同土樣所需的不同液位，有針對性地間隔布置若干光控部件。本實用新型的光控裝置所需的光探測器數(shù)量較少，降低了裝置的成本，提高了操作的便利性。另ー方面，采集而得的數(shù)據(jù)量大為降低，又減少了后期的數(shù)據(jù)處理工作量，測量精度也可以滿足工程實際需要，在工程實踐中具有更大的實用性和推廣價值。以下將結(jié)合附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)ー步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。

圖I是本實用新型的一實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I、圖2、圖3所示，本實用新型的間隔式光控裝置一具體實施例，是對現(xiàn)有的一種測量土樣的滲透液位的光控裝置的改進(jìn)，至少包括土樣容器及插設(shè)在土樣容器中的滲透液管5，滲透液管5為透明玻璃管。還包括光源組件、傳感器模塊I和臺座。臺座包括設(shè)置滲透液管5的臺座豎板3和和設(shè)置土樣容器的臺座水平板4。光源組件至少包括線形光源，以及調(diào)制信號發(fā)生器。傳感器模塊I至少包括多個光探測器，還包括前置放大器、檢波器和數(shù)字信號處理器。線形光源與光探測器相對設(shè)置在滲透液管5的兩側(cè)。線形光源沿滲透液管5的縱向布置，傳感器模塊I中的多個光探測器沿滲透液管5的縱向間隔設(shè)置。一刻度尺2設(shè)置在滲透液管5與臺座豎板3之間。多個光探測器的位置與刻度尺2的相應(yīng)數(shù)值分別對應(yīng)。上述土樣容器、線形光源、調(diào)制信號發(fā)生器、前置放大器、檢波器和數(shù)字信號處理器等裝置均為現(xiàn)有技術(shù)所公開，本實用新型不再贅述。較佳地，本實用新型的間隔式光控裝置還包括信號處理機(jī)和計算機(jī)。信號處理機(jī)包括數(shù)據(jù)輸入端和數(shù)據(jù)輸出端。其中，數(shù)據(jù)輸入端與數(shù)字信號處理器信號連接，數(shù)據(jù)輸出端與計算機(jī)信號連接。本實用新型的應(yīng)用是在測量土樣的滲透液位時，在不同時間段，滲透液會在滲透液管5中有液位下降的變化。通過分別設(shè)置在滲透液管5兩側(cè)的線形光源與光探測器獲得滲透液位的高低，并將測量數(shù)據(jù)傳送到計算機(jī)中進(jìn)行后期的數(shù)據(jù)分析。本實用新型由于采用了間隔式布置的光探測器，降低了裝置的成本。另ー方面，采集而得的數(shù)據(jù)量大為降低，減少了后期的數(shù)據(jù)處理工作量，測量精度也可以滿足工程實際
需要。以上詳細(xì)描述了本實用新型的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置，至少包括土樣容器，插設(shè)在所述土樣容器中的滲透液管；還包括光源組件和傳感器模塊；所述光源組件至少包括線形光源；所述傳感器模塊至少包括多個光探測器；所述線形光源與所述光探測器相對設(shè)置在所述滲透液管的兩側(cè)；其特征在于所述線形光源沿所述滲透液管的縱向布置，多個所述光探測器沿所述滲透液管的縱向間隔設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述滲透液管為透明玻璃管。
3.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于還包括臺座，所述臺座包括設(shè)置所述滲透液管的臺座豎板和和設(shè)置所述土樣容器的臺座水平板。
4.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于還包括刻度尺。
5.如權(quán)利要求4所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述刻度尺設(shè)置在所述滲透液管與臺座豎板之間。
6.如權(quán)利要求4所述的間隔式光控裝置，其特征在于多個所述光探測器的位置與所述刻度尺的相應(yīng)數(shù)值分別對應(yīng)。
7.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述光源組件還包括調(diào)制信號發(fā)生器。
8.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述傳感器模塊還包括前置放大器、檢波器和數(shù)字信號處理器。
9.如權(quán)利要求I所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述間隔式光控裝置還包括信號處理機(jī)和計算機(jī)。
10.如權(quán)利要求9所述的間隔式光控裝置，其特征在于所述信號處理機(jī)包括數(shù)據(jù)輸入端和數(shù)據(jù)輸出端，所述數(shù)據(jù)輸入端與所述數(shù)字信號處理器信號連接，所述數(shù)據(jù)輸出端與所述計算機(jī)信號連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用于測量土樣滲透液位的間隔式光控裝置，至少包括土樣容器，插設(shè)在所述土樣容器中的滲透液管；還包括光源組件和傳感器模塊；所述光源組件至少包括線形光源；所述傳感器模塊至少包括多個光探測器；所述線形光源與所述光探測器相對設(shè)置在所述滲透液管的兩側(cè)；所述線形光源沿所述滲透液管的縱向布置，多個所述光探測器沿所述滲透液管的縱向間隔設(shè)置。本實用新型的光控裝置所需的光探測器數(shù)量較少，降低了裝置的成本，提高了操作的便利性。另一方面，采集而得的數(shù)據(jù)量大為降低，又減少了后期的數(shù)據(jù)處理工作量，測量精度也可以滿足工程實際需要，在工程實踐中具有更大的實用性和推廣價值。
文檔編號G01N15/08GK202372432SQ201120553129
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者劉燕萍, 劉銀寶, 施廣煥, 郎權(quán)德 申請人:上海市城市建設(shè)設(shè)計研究總院