CN221883914U - 一种波速检测用提线装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及工程检测的领域，尤其是涉及一种波速检测用提线装置，该装置包括：卷扬机，用于收放线缆，线缆为与波速仪器探头装置相连接的线缆；还包括测距模块，能够检测从采样孔内提升线缆的距离，并输出表征当前已提升距离的距离信号；还包括控制模块，能够接收测距模块输出的距离信号，并在已提升距离每增加预设长度时，输出停止信号，停止信号用于控制卷扬机停机。本申请的方案能够提升剪切波波速检测的效率。

Description

一种波速检测用提线装置

技术领域

本申请涉及工程检测的领域，尤其是涉及一种波速检测用提线装置。

背景技术

随着煤炭资源的大量开采，煤层采空区不断增多、增大，导致大量的地表塌陷和沉降。煤矿采空区不仅危及到地表建筑物及公共设施的安全，甚至还有可能诱发地质灾害。现有治理方案是需要对采空区进行注浆，而对采空区注浆前的地质检测是一项十分重要的工作。

地质检测中的一项内容是剪切波波速检测，检测流程是现在待检测的地面钻探采样孔，然后将波速仪的测量探头深入采样孔内进行测量。通常，要求每隔一定的高度进行一次测量，在相关技术中，通常需要现场的测量人员通过设置在地面的滑轮装置进行手动提拉线缆，进而使得采样孔内的测量探头每次提升一定的高度。

但是由于，工人每次提拉的高度存在偏差，无法较好的控制步距，因此，这就导致现场检测时需要经常校正检测深度，使得检测效率较低。

实用新型内容

为了提升剪切波波速检测的效率，本申请提供一种波速检测用提线装置。

本申请提供的一种波速检测用提线装置采用如下的技术方案：

一种波速检测用提线装置，包括：

卷扬机，用于收放线缆，所述线缆为与波速仪器探头装置相连接的线缆；

测距模块，能够检测从采样孔内提升线缆的距离，并输出表征当前已提升距离的距离信号；

控制模块，能够接收所述测距模块输出的距离信号，并在已提升距离每增加预设长度时，输出停止信号，所述停止信号用于控制所述卷扬机停机。

通过采用上述技术方案，测距模块能够检测线缆当前已提升距离，并将所检测到的距离信号传输给控制模块，控制模块在确定线缆的已提升距离每增加预设距离时，能够输出停止信号控制卷扬机停止，进而使得停止提升线缆；通过测距模块检测和控制模块的控制，能够使得线缆每次被提升的距离相对稳定且准确，进而减少了多次调整的时间和工作，提升了检测的效率。

在一种可能实现的方式中，所述卷扬机设置在地表，所述卷扬机采用步进电机或伺服电机驱动。

在一种可能实现的方式中，所述测距模块包括测距轮，所述线缆绕过所述测距轮伸入采样孔内与所述波速仪的探头装置相连；

所述测距轮内设置有角度传感器P，所述测距轮转动的角度表征线缆当前已提升距离。

在一种可能实现的方式中，所述控制模块包括MCU芯片和电磁继电器KM，所述MCU芯片的信号输入端连接于所述角度传感器P的信号输出端；

所述电磁继电器KM的线圈响应于所述MCU芯片输出所述停止信号而得电，所述电磁继电器KM的常闭触点KM-1串联于所述卷扬机的供电回路中。

在一种可能实现的方式中，还包括触发模块，所述触发模块响应于外部触发能够输出启动信号至所述控制模块，所述控制模块接收所述启动信号以使得所述卷扬机启动。

在一种可能实现的方式中，所述触发模块包括按钮开关AN和电阻器R1，所述按钮开关AN的一端连接VCC，所述按钮开关AN的另一端连接电阻器R1的一端，所述电阻器R1的另一端连接所述MCU芯片的信号输入端。

在一种可能实现的方式中，所述测距轮的设置高度高于所述卷扬机。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.测距模块能够检测线缆当前已提升距离，并将所检测到的距离信号传输给控制模块，控制模块在确定线缆的已提升距离每增加预设距离时，能够输出停止信号控制卷扬机停止，进而使得停止提升线缆；通过测距模块检测和控制模块的控制，能够使得线缆每次被提升的距离相对稳定且准确，进而减少了多次调整的时间和工作，提升了检测的效率。

附图说明

图1是本申请实施例中提线装置的布设场景示意图；

图2是本申请实施例中测距模块、控制模块以及触发模块的原理示意图。

附图标记说明：1、卷扬机；2、测距模块；21、测距轮；22、支撑杆；3、控制模块；4、触发模块；5、滑轮装置。

具体实施方式

以下结合附图1和附图2对本申请作进一步详细说明。

进行剪切波波速测量时，需要将线缆连接探头装置一同伸入采样孔内，然后向上提升，并且要求每隔一定的高度进行一次测量，在相关技术中，通常需要现场的测量人员通过设置在地面的滑轮装置进行手动提拉线缆，进而使得采样孔内的测量探头每次提升一定的高度。但是由于工人每次提拉的高度存在偏差，无法较好的控制步距，因此，这就导致现场检测时需要经常校正检测深度，使得检测效率较低。并且，工人拉动线缆时，对线缆施加拉力的方向也不固定，而且提升线缆的速度也不均匀，因而，可能也会造成探头装置在采样孔内摆动。

本申请实施例公开一种波速检测用提线装置，参照图1和图2，该提线装置包括卷扬机1、测距模块2、控制模块3以及触发模块4。其中，卷扬机1，用于收放线缆，线缆为与波速仪器探头装置相连接的线缆；测距模块2，能够检测从采样孔内提升线缆的距离，并输出表征当前已提升距离的距离信号；控制模块3，能够接收测距模块2输出的距离信号，并在已提升距离每增加预设长度时，输出停止信号，停止信号用于控制卷扬机1停机。

在本申请实施例中，卷扬机1设置在地表，卷扬机1采用步进电机或伺服电机驱动。测距模块2能够检测线缆当前已提升距离，并将所检测到的距离信号传输给控制模块3，控制模块3在确定线缆的已提升距离每增加预设距离时，能够输出停止信号控制卷扬机1停止，进而使得停止提升线缆；通过测距模块2检测和控制模块3的控制，能够使得线缆每次被提升的距离相对稳定且准确，进而减少了多次调整的时间和工作，提升了检测的效率。同时，卷扬机能够在单一方向上对线缆施加垃圾，并且由于是伺服电机或步进电机驱动卷扬机工作，因而也会使得线缆提升速度较为均匀，也就减少了探头装置在采样孔内大幅度的摆动。

进一步地，触发模块4响应于外部触发能够输出启动信号至控制模块3，控制模块3接收启动信号以使得卷扬机1启动，进而使得卷扬机1停机后，工人能够通过触发模块4再次启动卷扬机1提升线缆，提升了便利性。

具体地，参照图1和图2，地表上设置有滑轮装置5，滑轮装置5固设于采样孔周围的地表，与探头装置连接的线缆经过滑轮装置5后垂直进入采样孔内。测距模块2包括测距轮21和支撑杆22，支撑杆22固设于地表，测距轮21与支撑杆22固定连接，并且测距轮21的设置高度高于卷扬机1且高于滑轮装置5的设置高度。线缆绕过滑轮装置5后，依次绕过测距轮21和卷扬机1。

测距轮21线缆绕过测距轮21伸入采样孔内与波速仪的探头装置相连；测距轮21内设置有角度传感器P，测距轮21转动的角度表征线缆的当前已提升距离。而，测距轮21的设置高度高于卷扬机1，这样就使得线缆经过测距轮21的时候具有一定的弯折角度，进而也就使得线缆能够更好的贴合测距轮21，减少了线缆打滑的几率，能够使测距轮21检测的当前已提升距离的准确度更高。

具体的，参照图1和图2，图2中卷扬机1以电机M代替。控制模块3包括MCU芯片和电磁继电器KM；其中，MCU芯片的信号输入端连接于角度传感器P的信号输出端，角度传感器P输入MCU芯片的距离信号是连续的模拟信号。电磁继电器KM的线圈的一端连接于MCU芯片的一个输出端，电磁继电器KM的线圈的另一端接地。电磁继电器KM的线圈响应于MCU芯片输出停止信号而得电，电磁继电器KM的常闭触点KM-1串联于卷扬机1的供电回路中。MCU芯片输出停止停止信号，即MCU芯片与电磁继电器KM的线圈相连的输出端输出电压，进而使得电磁继电器KM的线圈得电。

具体地，预设长度可以由现场的检测人员进行设置修改，以适应不同地质环境检测的需求。在线缆的已提升距离没有达到预设长度时，MCU芯片不输出停止信号，电磁继电器KM的线圈不得电，电磁继电器KM的常闭触点KM-1始终闭合，进而卷扬机1的供电回路始终导通，卷扬机1工作持续提升线缆。

在每次当线缆的已提升距离增加预设长度时，MCU芯片输出停止信号，使得电磁继电器KM的线圈得电，电磁继电器KM的常闭触点KM-1由闭合状态变为断开状态，进而卷扬机1的供电回路断开，卷扬机1停止提升线缆。并且，MCU芯片输出的停止信号也是持续信号，也即，在没有条件改变的状态下，MCU芯片始终在输出停止信号，卷扬机1也就是始终停止工作。

具体地，触发模块4包括按钮开关AN和电阻器R1，按钮开关AN的一端连接VCC，按钮开关AN的另一端连接电阻器R1的一端，电阻器R1的另一端连接MCU芯片的信号输入端。

当MCU输出停止信号使得卷扬机1停止工作时，现场的检测人员可以闭合按钮开关AN，按钮开关AN闭合时，VCC电压会给到MCU芯片的信号输入端，MCU芯片与电阻器R1相连的输入端被配置为高电平触发，进而使得MCU芯片能够输出启动信号，启动信号也即MCU芯片与电磁继电器KM的线圈相连的一端能够停止输出电压，进而使得电磁继电器KM的线圈失电，进而，电磁继电器KM的常闭触点KM-1由断开状态变为闭合状态，进而卷扬机1的供电回路导通，卷扬机1能够启动继续提升线缆。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波速检测用提线装置，其特征在于，包括：

卷扬机(1)，用于收放线缆，所述线缆为与波速仪器探头装置相连接的线缆；

测距模块(2)，能够检测从采样孔内提升线缆的距离，并输出表征当前已提升距离的距离信号；

控制模块(3)，能够接收所述测距模块(2)输出的距离信号，并在已提升距离每增加预设长度时，输出停止信号，所述停止信号用于控制所述卷扬机(1)停机。

2.根据权利要求1所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：所述卷扬机(1)设置在地表，所述卷扬机(1)采用步进电机或伺服电机驱动。

3.根据权利要求1所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：所述测距模块(2)包括测距轮，所述线缆绕过所述测距轮伸入采样孔内与所述波速仪的探头装置相连；

所述测距轮内设置有角度传感器P，所述测距轮转动的角度表征线缆当前已提升距离。

4.根据权利要求3所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：所述控制模块(3)包括MCU芯片和电磁继电器KM，所述MCU芯片的信号输入端连接于所述角度传感器P的信号输出端；

所述电磁继电器KM的线圈响应于所述MCU芯片输出所述停止信号而得电，所述电磁继电器KM的常闭触点KM-1串联于所述卷扬机(1)的供电回路中。

5.根据权利要求4所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：还包括触发模块(4)，所述触发模块(4)响应于外部触发能够输出启动信号至所述控制模块(3)，所述控制模块(3)接收所述启动信号以使得所述卷扬机(1)启动。

6.根据权利要求5所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：所述触发模块(4)包括按钮开关AN和电阻器R1，所述按钮开关AN的一端连接VCC，所述按钮开关AN的另一端连接电阻器R1的一端，所述电阻器R1的另一端连接所述MCU芯片的信号输入端。

7.根据权利要求3所述的一种波速检测用提线装置，其特征在于：所述测距轮的设置高度高于所述卷扬机(1)。