一种隧道结构稳定性检测报警装置的制作方法

1.本技术涉及隧道施工的领域，尤其是涉及一种隧道结构稳定性检测报警装置。


背景技术：

2.道路隧道的建设过程主要为隧道规划、勘测、设计、贯通控制测量和施工等工作。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
3.在隧道施工过程中容易产生震动，施工人员难以直观感受到震动情况，因此当施工发生时容易对施工人员的生命安全造成危害。


技术实现要素：

4.为了便于施工人员直观感受到震动情况，本技术提供一种隧道结构稳定性检测报警装置。
5.本技术提供的一种隧道结构稳定性检测报警装置，采用如下的技术方案：
6.一种隧道结构稳定性检测报警装置，包括
7.检测单元，用于检测在隧道挖掘过程中产生的震动并输出震动信号；
8.处理单元，响应于所述震动信号并将震动信号与预设基准信号进行比较，当所述震动信号对应的震动数值大于预设基准信号对应的数值时输出报警信号；
9.警示单元，响应于所述报警信号并进行警示。
10.通过采用上述技术方案，检测单元检测隧道施工中产生的震动，并根据产生的震动生成震动信号并输出，处理单元内预设有基准信号，处理单元响应震动信号并将震动信号与基准信号进行比较，当震动信号大于基准信号时输出报警信号，警示单元响应报警信号并发出警报来警示施工人员，使得施工人员便于直观感受到震动情况，减少出现施工事故的情况发生。
11.可选的，所述检测单元包括震动传感器；所述震动传感器固定到隧道的侧壁上，所述震动传感器用于检测隧道挖掘过程中的震动并输出震动信号。
12.通过采用上述技术方案，震动传感器安装固定到隧道的侧壁上，通过震动传感器对施工过程中的震动进行检测更加准确方便。
13.可选的，所述处理单元包括控制器，所述控制器的信号输入端与所述震动传感器的信号输出端连接；所述控制器响应于震动信号并将震动信号中的震动信息与控制器预设数值进行比较，所述控制器输出报警信号。
14.通过采用上述技术方案，控制器内预设有基准信号，控制器响应震动信号后对震动信号中的震动数据与基准信号的数据进行计较，若震动信号中的震动数据大于基准信号的数据，则控制器输出报警信号，通过控制器方便对震动信号进行处理。
15.可选的，所述警示单元包括led灯；所述led灯与控制器的信号输出端连接，所述
led灯响应于报警信号并亮起。
16.通过采用上述技术方案，led灯响应报警信号后亮起用以提醒施工人员震动数据大于预设数据，通过led灯提醒施工人员，使施工人员更及时得知震动数据大于预设数据。
17.可选的，所述警示单元还包括蜂鸣器；所述蜂鸣器与控制器的信号输出端连接，所述蜂鸣器响应与报警信号并鸣叫。
18.通过采用上述技术方案，蜂鸣器响应报警信号后发出鸣叫，用以警示施工人员，进一步使施工人员更及时得知得知震动数据大于预设数据，蜂鸣器与led灯配合使用警示效果更佳。
19.可选的，还包括显示单元，所述显示单元包括触摸屏；所述触摸屏的信号输出端与控制器的信号输入端连接，所述控制器的信号输出端与触摸屏的信号输入端连接；
20.所述控制器响应震动信号后还输出显示信号，所述触摸屏响应显示信号并对震动数据进行显示；所述触摸屏响应施工人员输出的外部触发信号并生成输入信号，所述控制器响应输入信号并修改预设基准信号。
21.通过采用上述技术方案，控制器响应震动信号并输出显示信号，触摸屏响应显示信号并显示震动信号中的震动数据，从而使施工人员更直观地得知震动数据。施工人员输出外部触发信号，触摸屏响应外部触发信号并输出输入信号，控制器响应输入信号并改变预设基准值。
22.可选的，所述震动传感器的数量为多个，多个所述震动传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接。
23.通过采用上述技术方案，多个震动传感器安装固定在隧道的不同位置，使得对施工时产生的震动检测更全面精确。
24.可选的，所述控制器的信号输出端连接有wifi发射装置；所述控制器基于震动信号将震动数据通过wifi发射装置发送至云平台。
25.通过采用上述技术方案，wifi发射装置将震动数据发送至云平台，方便对施工时产生的震动进行多方面监控。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.1. 检测单元检测隧道施工中产生的震动，并根据产生的震动生成震动信号并输出，处理单元内预设有基准信号，处理单元响应震动信号并将震动信号与基准信号进行比较，当震动信号大于基准信号时输出报警信号，警示单元响应报警信号并发出警报来警示施工人员，使得施工人员便于直观感受到震动情况，减少出现施工事故的情况发生；
28.2. 控制器内预设有基准信号，控制器响应震动信号后对震动信号中的震动数据与基准信号的数据进行计较，若震动信号中的震动数据大于基准信号的数据，则控制器输出报警信号，通过控制器方便对震动信号进行处理。
附图说明
29.图1是本技术实施例的隧道结构稳定性检测报警装置的电路图。
30.附图标记说明：1、检测单元；11、震动传感器；2、处理单元；21、控制器；3、警示单元；31、led灯；32、蜂鸣器；4、显示单元；41、触摸屏；5、wifi发射装置。
具体实施方式
31.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种隧道结构稳定性检测报警装置。
33.参照图1，一种隧道结构稳定性检测报警装置包括检测单元1、处理单元2和警示单元3。检测单元1用于检测隧道施工时产生的震动，并根据检测到的震动数据输出震动信号，处理单元2内预设有基准信号，基准信号对应震动基准数据，控制器21响应震动信号并对震动信号中的数据与震动基准数据进行比较，若震动信号中的数据大于震动基准数据，则控制器21输出报警信号。警示单元3响应报警信号并发出警报，以此达到警示施工人员的目的。
34.参照图1，检测单元1包括多个震动传感器11，多个震动传感器11安装固定在隧道的侧壁上，多个震动传感器11对隧道各处的震动情况进行检测并生成多个震动信号，多个震动传感器11使得对隧道施工时隧道各处产生的震动情况进行更全面精确的检测，震动信号通过震动传感器11的信号输出端输出。
35.参照图1，处理单元2包括控制器21，控制器21可以是plc控制器也可以是单片机。控制器21的信号输入端与震动传感器11的信号输出端通过导线连接。控制器21内预设有基准信号，基准信号用于表示震动基准数据。控制器21响应震动信号后对震动信号中的数据与基准信号中的震动基准数据进行比较。若震动信号中的数据大于震动基准数据，则控制器21基于比较结果生成报警信号并从控制器21的信号输出端输出。
36.参照图1，警示单元3包括led灯31和蜂鸣器32。led灯31的信号输入端与控制器21的信号输出端通过导线连接，蜂鸣器32的信号输入端与控制器21的信号输出端通过导线连接。led灯31响应报警信号并亮起，从而使施工人员更及时容易地得知检测到的震动数据大于震动预设数据，从而减少施工事故的发生。蜂鸣器32的信号输入端与控制器21的信号输出端通过导线连接。蜂鸣器32响应报警信号并开始鸣叫，从而进一步使施工人员更及时、更易于得知检测到的震动数据大于震动预设数据。
37.参照图1，隧道结构稳定性检测报警装置还包括显示单元4，显示单元4包括触摸屏41，触摸屏41的信号输出端与控制器21的信号输入端通过导线连接，触摸屏41的信号输入端与控制器21的信号输出端通过导线连接。控制器21响应震动信号后还输出显示信号，触摸屏41响应于显示信号并对震动信号中的震动数据进行显示，从而使施工人员更直观地对施工过程中的震动情况进行掌握。
38.当需要更改控制器21中的震动预设数据时，施工人员根据需要修改的数值输出外部触发信号，触摸屏41响应于施工人员输出的外部触发信号并输出输入信号，控制器21响应于输入信号对震动预设数据进行修改，施工人员通过触摸屏41方便修改预设震动数据，便于操作。
39.参照图1，隧道结构稳定性检测报警装置还包括wifi发射装置5。wifi发射装置5的信号输入端与控制器21的信号输出端通过导线连接。控制器21响应震动信号后还将震动传感器11检测的信号数据通过无线的方式发送至云平台或终端设备，从而方便与震动情况实现远程、多方面的监控。
40.本技术实施例一种隧道结构稳定性检测报警装置的实施原理为：震动传感器11对隧道施工中的震动情况进行检测并输出震动信号，控制器21响应震动信号并输出显示信
号，触摸屏41响应震动信号并对震动信号中的数据进行显示，控制器21将震动信号中的数据与震动预设数据进行比较，若震动信号中的数据大于震动预设数据，则控制器21输出报警信号，led灯31和蜂鸣器32响应报警信号并工作来警示施工人员，wifi发射装置5对震动信号中的数据无线发送至云平台或终端设备，方便对施工中的震动情况进行监控。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。