CN113373826A - 一种节段预制梁架设精度控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及节段预制梁架设技术领域，且公开了一种节段预制梁架设精度控制装置，包括壳体和挡片，所述壳体为中空的长方体结构，且所述壳体的内部一体成型有隔板，所述隔板的上表面固定有主板，所述主板的上表面固定有单片机，且所述主板的上表面位于所述单片机的前方固定有倾角传感器；通过设置激光测距传感器、挡片、雷达测距传感器以及倾角传感器，可以精确检测节段预制梁在架设的过程中所处的高度，是否发生倾斜以及两个节段预制梁是否完成对接，并分别将信号反馈给单片机，单片机控制灯体亮起不同的灯光，从而可以提醒施工人员，进而精确的控制节段预制梁的架设，相较于传统的人工掌控架设的精度，该装置可以更好的掌控架设的精度。

Description

一种节段预制梁架设精度控制装置

技术领域

本发明涉及节段预制梁架设技术领域，具体为一种节段预制梁架设精度控制装置。

背景技术

随着现代科技和经济的快速发展，人们的生活水平也在逐步的提高，越来越多的人选择购买汽车作为代步的工具，导致社会上的汽车保有量变得越来越多，这就无形增大了交通的压力，为了缓解交通压力，出现了在空中架设路桥的形式，现在路桥一般为多个节段预制梁拼接组合而成，在对路桥进行施工的时候，常常需要吊运机械将多个节段预制梁吊运到预定的位置上，然后再与之前架设完成的节段预制梁进行拼接，但是节段预制梁在架设的过程中，其架设的精度一般都有现场施工人员进掌控，这样容易导致节段预制梁在架设的时候，容易出现偏斜，导致需要不断的进行调整，从而导致整个施工进度变的缓慢的情况。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种节段预制梁架设精度控制装置，解决了上述背景技术中所存在的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节段预制梁架设精度控制装置，包括壳体和挡片，所述壳体为中空的长方体结构，且所述壳体的内部一体成型有隔板，所述隔板的上表面固定有主板，所述主板的上表面固定有单片机，且所述主板的上表面位于所述单片机的前方固定有倾角传感器，所述隔板的下表面中心处固定有雷达测距传感器，所述雷达测距传感器的底端延伸至所述壳体的下方，所述壳体的后表面顶部中间处固定有激光测距传感器，所述壳体的两侧均设置底座，两个所述底座的上表面均固定有支撑杆，两个所述支撑杆的外侧壁顶部均固定有连接杆，两个所述连接杆远离所述支撑杆的一端均固定有灯体，所述壳体的两侧均设有导线，两个所述导线远离所述壳体的一端分别设置于两个所述底座的底部。

优选的，所述壳体的两侧以及两个所述底座的底部均固定有插座，两个所述导线的两端均固定有插头，所述插头插接在所述插座的内部。

优选的，所述插头的外侧壁固定有盛放囊，所述盛放囊的内部填充有吸水树脂，且所述盛放囊为透气材质。

优选的，所述壳体的两侧底部以及所述挡片的底部均一体成型有延伸片，所述延伸片的上表面均开设有贯穿式的固定孔，且所述延伸片的下表面与所述壳体的下表面齐平。

优选的，两个所述支撑杆的外侧壁均固定有盒体，两个所述盒体的内部后表面均固定有伺服电机，两个所述伺服电机的输出轴后端位于所述盒体的后方，且均固定与挡杆，所述主板的上表面位于所述单片机的后方固定有无线传输模块。

优选的，所述雷达测距传感器的外侧壁位于所述壳体的下表面固定与气囊，所述外壳的内部下表面位于所述雷达测距传感器的后方固定与气泵，所述气泵通过软管与所述气囊相连接。

优选的，所述外壳的上表面中心处固定有湿度传感器，所述湿度传感器与所述单片机电性连接。

优选的，两个所述支撑杆的顶端均固定与光伏板，所述外壳的内部下表面位于所述雷达测距传感器的前方固定与蓄电池组，且所述外壳的内部下表面位于所述气泵的后方固定有光伏控制器，所述蓄电池组和所述光伏板均与所述光伏控制器电性连接。

(三)有益效果

本发明提供了一种节段预制梁架设精度控制装置，具备以下有益效果：

(1)、本发明通过设置激光测距传感器、挡片、雷达测距传感器以及倾角传感器，可以精确检测节段预制梁在架设的过程中所处的高度，是否发生倾斜以及两个节段预制梁是否完成对接，并分别将信号反馈给单片机，单片机控制灯体亮起不同的灯光，从而可以提醒施工人员，进而精确的控制节段预制梁的架设，相较于传统的人工掌控架设的精度，该装置可以更好的掌控架设的精度，并且可以大大减少不断调整节段预制梁而浪费的施工时间。

(2)、本发明中的激光测距传感器、雷达测距传感器以及倾角传感器可以在桥梁架设完成以及投入使用的时候，也能实时监测节段预制梁的情况，并控制灯体亮起对应的灯管，避免节段预制梁发生偏斜，或者两两节段预制梁发生错位，导致人员无法及时的知道，依旧继续进行使用，从而导致后续严重的交通事故的发生，并且灯体在节段预制梁无任何情况的时候，可以当做普通路灯进行使用。

(3)、本发明中的激光测距传感器、雷达测距传感器以及倾角传感器当监测其中的一个节段预制梁发生倾斜或者出现错位的情况后，此时单片机控制器该段的灯体亮起对应的灯光，并控制最靠近来车方向的支撑杆上的两个伺服电机启动，并带动挡杆转动到水平状态，从而避免汽车继续行驶到该节段预制梁上，进而加剧该节段预制梁的情况，并通过无线传输模块可以及时的同时交管部门以及路桥维护部分到场进行交通的疏导以及路桥的检查和维护。

(4)、本发明在使用的过程中，其上的湿度传感器可以实时监测节段预制梁内部的湿度情况，当节段预制梁内部的湿度变大，并超过预设的值后，此时湿度传感器将信号返给给单片机，单片机则判断两个节段预制梁之间发生断裂或者节段预制梁发生破损的情况，然后单片机控制无线传输模块将信号发送给路桥维护部门，并及时的对路桥做出处理，避免发生更加危险的情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中壳体的侧剖结构示意图；

图3为本发明中盒体的内部结构示意图；

图4为本发明中插头的结构示意图。

图中：1、底座；2、支撑杆；3、盒体；4、挡杆；5、光伏板；6、连接杆；7、灯体；8、导线；9、壳体；10、湿度传感器；11、延伸板；12、固定孔；13、插头；14、插座；15、挡片；16、隔板；17、倾角传感器；18、主板；19、单片机；20、无线传输模块；21、激光测距传感器；22、光伏控制器；23、气泵；24、气囊；25、雷达测距传感器；26、蓄电池组；27、伺服电机；28、盛放囊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：一种节段预制梁架设精度控制装置，包括壳体9和挡片15，壳体9为中空的长方体结构，且壳体9的内部一体成型有隔板16，隔板16的上表面固定有主板18，主板18的上表面固定有单片机19，且主板18的上表面位于单片机19的前方固定有倾角传感器17，隔板16的下表面中心处固定有雷达测距传感器25，雷达测距传感器25的底端延伸至壳体9的下方，壳体9的后表面顶部中间处固定有激光测距传感器21，壳体9的两侧均设置底座1，两个底座1的上表面均固定有支撑杆2，两个支撑杆2的外侧壁顶部均固定有连接杆6，两个连接杆6远离支撑杆6的一端均固定有灯体7，壳体9的两侧均设有导线8，两个导线8远离壳体9的一端分别设置于两个底座1的底部，在使用的时候，首先将壳体9安装在节段预制梁的腔体底部，并使雷达测距传感器25与节段预制梁的底面齐平，然后再将挡片15安装在节段预制梁的位于壳体9前方的开口处，并使挡片15的前表面与节段预制梁的开口齐平，并使激光测距仪21可以照射在挡片15上，并预先记录两个节段预制梁拼接在一起后，激光测距仪21与挡片15之间的距离，以及此时雷达测距传感器25到地面的距离，并将两个数据分别存储到单片机19中，然后将两个支撑杆2分别安装在节段预制梁的顶面两侧，在对节段预制梁进行吊运架设的时候，当出现倾斜的情况后，倾角传感器17会将信号反馈给单片机19，此时单片机19控制灯体7亮起倾斜专属灯光，此时操作人员即可知道节段预制梁出现偏斜的情况，从而可以及时的对节段预制梁进行调整，当将节段预制梁吊运到与预设值相同的高度后，此时雷达测距传感器25会将信号反馈给单片机19，此时单片机19亮起达到指定高度的专属灯光，在对两个节段预制梁对接的时候，此时激光测距传感器21会实时监测挡片15到外壳9之间的距离，当监测到的距离等于预制的值后，将信号反馈给单片机19，此时单片机19判断两个节段预制梁对接完成，并控制灯体7亮起两个节段预制梁对接完成的专属灯光，并且该灯光亮起一段时间后，自动关闭，相较于传统的人为掌控架设精度，该装置可以更加精确的控制架设的精度，并且大大减小了不断调整节段预制梁而浪费的施工时间，并且该装置中的激光测距传感器21、雷达测距传感器25以及倾角传感器17可以在桥梁架设完成以及投入使用的时候，也能实时监测节段预制梁的情况，并将信号反馈给单片机19，并控制灯7体亮起对应的灯光，避免节段预制梁发生偏斜，或者两两节段预制梁发生错位，导致人员无法及时的知道，依旧继续进行使用，从而导致后续严重的交通事故的发生，并且灯体7在节段预制梁无任何情况的时候，可以当做普通路灯进行使用。

进一步的，壳体9的两侧以及两个底座1的底部均固定有插座14，两个导线8的两端均固定有插头13，插头13插接在插座14的内部，便于两个灯体7与可以9脱离以及再安装。

进一步的，插头13的外侧壁固定有盛放囊28，盛放囊28的内部填充有吸水树脂，且盛放囊28为透气材质，当节段预制梁的内部湿度变大或，此时盛放囊28中的吸水树脂吸水膨胀，从而可以使盛放囊28变大，并将插座14与插头13之间的间隙阻挡，避免水分从插头13与插座14之间的间隙中进入，从而导致短路的情况。

进一步的，壳体9的两侧底部以及挡片15的底部均一体成型有延伸片11，延伸片11的上表面均开设有贯穿式的固定孔12，且延伸片11的下表面与壳体9的下表面齐平，方便壳体9以及挡片15的安装固定。

进一步的，两个支撑杆2的外侧壁均固定有盒体3，两个盒体2的内部后表面均固定有伺服电机27，两个伺服电机27的输出轴后端位于盒体3的后方，且均固定与挡杆4，主板18的上表面位于单片机19的后方固定有无线传输模块20，当激光测距传感器21、雷达测距传感器25以及倾角传感器17监测其中的一个节段预制梁发生倾斜或者出现错位的情况后，此时单片机19控制该段的灯体7亮起对应的灯光，并控制最靠近来车方向的支撑杆2上的两个伺服电机27启动，并带动挡杆4转动到水平状态，从而避免汽车继续行驶到该节段预制梁上，进而加剧该节段预制梁的情况，并通过无线传输模块20可以及时的同时交管部门以及路桥维护部分到场进行交通的疏导以及路桥的检查和维护。

进一步的，雷达测距传感器25的外侧壁位于壳体9的下表面固定与气囊24，外壳9的内部下表面位于雷达测距传感器25的后方固定与气泵23，气泵23通过软管与气囊24相连接，当将壳体9安装到节段预制梁上后，此时雷达传感器25会从预先开的孔洞中穿出，并与节段预制梁的底面齐平，此时启动气泵23可以将空气抽入达到气囊24中，使气囊24膨胀，从而可以将雷达传感器25与孔洞之间的间隙进行封堵。

进一步的，外壳9的上表面中心处固定有湿度传感器10，湿度传感器10与单片机19电性连接，在使用的过程中，外壳9的湿度传感器10可以实时监测节段预制梁内部的湿度情况，当节段预制梁内部的湿度变大，并超过预设的值后，此时湿度传感器10将信号返给单片机19，单片机19则判断两个节段预制梁之间发生断裂或者节段预制梁发生破损的情况，然后单片机19控制无线传输模块20将信号发送给路桥维护部门，并及时的对路桥做出处理，避免发生更加危险的情况。

进一步的，两个支撑杆2的顶端均固定与光伏板5，外壳9的内部下表面位于雷达测距传感器25的前方固定与蓄电池组26，且外壳9的内部下表面位于气泵23的后方固定有光伏控制器22，蓄电池组26和光伏板5均与光伏控制器22电性连接，可以在不借助外界电力的情况下，装置也可以继续进行运行使用。

综上可得，本发明的工作流程：在使用的时候，首先将壳体9安装在节段预制梁的腔体底部，并使雷达测距传感器25与节段预制梁的底面齐平，然后再将挡片15安装在节段预制梁的位于壳体9前方的开口处，并使挡片15的前表面与节段预制梁的开口齐平，并使激光测距仪21可以照射在挡片15上，并预先记录两个节段预制梁拼接在一起后，激光测距仪21与挡片15之间的距离，以及此时雷达测距传感器25到地面的距离，并将两个数据分别存储到单片机19中，然后将两个支撑杆2分别安装在节段预制梁的顶面两侧，在对节段预制梁进行吊运架设的时候，当出现倾斜的情况后，倾角传感器17会将信号反馈给单片机19，此时单片机19控制灯体7亮起倾斜专属灯光，此时操作人员即可知道节段预制梁出现偏斜的情况，从而可以及时的对节段预制梁进行调整，当将节段预制梁吊运到与预设值相同的高度后，此时雷达测距传感器25会将信号反馈给单片机19，此时单片机19亮起达到指定高度的专属灯光，在对两个节段预制梁对接的时候，此时激光测距传感器21会实时监测挡片15到外壳9之间的距离，当监测到的距离等于预制的值后，将信号反馈给单片机19，此时单片机19判断两个节段预制梁对接完成，并控制灯体7亮起两个节段预制梁对接完成的专属灯光，并且该灯光亮起一段时间后，自动关闭，相较于传统的人为掌控架设精度，该装置可以更加精确的控制架设的精度，并且大大减小了不断调整节段预制梁而浪费的施工时间，并且该装置中的激光测距传感器21、雷达测距传感器25以及倾角传感器17可以在桥梁架设完成以及投入使用的时候，也能实时监测节段预制梁的情况，并将信号反馈给单片机19，并控制灯7体亮起对应的灯光，避免节段预制梁发生偏斜，或者两两节段预制梁发生错位，导致人员无法及时的知道，依旧继续进行使用，从而导致后续严重的交通事故的发生，并且灯体7在节段预制梁无任何情况的时候，可以当做普通路灯进行使用，并且当激光测距传感器21、雷达测距传感器25以及倾角传感器17监测其中的一个节段预制梁发生倾斜或者出现错位的情况后，此时单片机19控制该段的灯体7亮起对应的灯光，并控制最靠近来车方向的支撑杆2上的两个伺服电机27启动，并带动挡杆4转动到水平状态，从而避免汽车继续行驶到该节段预制梁上，进而加剧该节段预制梁的情况，并通过无线传输模块20可以及时的同时交管部门以及路桥维护部分到场进行交通的疏导以及路桥的检查和维护，同时在使用的过程中，外壳9的湿度传感器10可以实时监测节段预制梁内部的湿度情况，当节段预制梁内部的湿度变大，并超过预设的值后，此时湿度传感器10将信号返给单片机19，单片机19则判断两个节段预制梁之间发生断裂或者节段预制梁发生破损的情况，然后单片机19控制无线传输模块20将信号发送给路桥维护部门，并及时的对路桥做出处理，避免发生更加危险的情况。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种节段预制梁架设精度控制装置，包括壳体(9)和挡片(15)，其特征在于：所述壳体(9)为中空的长方体结构，且所述壳体(9)的内部一体成型有隔板(16)，所述隔板(16)的上表面固定有主板(18)，所述主板(18)的上表面固定有单片机(19)，且所述主板(18)的上表面位于所述单片机(19)的前方固定有倾角传感器(17)，所述隔板(16)的下表面中心处固定有雷达测距传感器(25)，所述雷达测距传感器(25)的底端延伸至所述壳体(9)的下方，所述壳体(9)的后表面顶部中间处固定有激光测距传感器(21)，所述壳体(9)的两侧均设置底座(1)，两个所述底座(1)的上表面均固定有支撑杆(2)，两个所述支撑杆(2)的外侧壁顶部均固定有连接杆(6)，两个所述连接杆(6)远离所述支撑杆(6)的一端均固定有灯体(7)，所述壳体(9)的两侧均设有导线(8)，两个所述导线(8)远离所述壳体(9)的一端分别设置于两个所述底座(1)的底部。

2.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：所述壳体(9)的两侧以及两个所述底座(1)的底部均固定有插座(14)，两个所述导线(8)的两端均固定有插头(13)，所述插头(13)插接在所述插座(14)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：所述插头(13)的外侧壁固定有盛放囊(28)，所述盛放囊(28)的内部填充有吸水树脂，且所述盛放囊(28)为透气材质。

4.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：所述壳体(9)的两侧底部以及所述挡片(15)的底部均一体成型有延伸片(11)，所述延伸片(11)的上表面均开设有贯穿式的固定孔(12)，且所述延伸片(11)的下表面与所述壳体(9)的下表面齐平。

5.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：两个所述支撑杆(2)的外侧壁均固定有盒体(3)，两个所述盒体(2)的内部后表面均固定有伺服电机(27)，两个所述伺服电机(27)的输出轴后端位于所述盒体(3)的后方，且均固定与挡杆(4)，所述主板(18)的上表面位于所述单片机(19)的后方固定有无线传输模块(20)。

6.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：所述雷达测距传感器(25)的外侧壁位于所述壳体(9)的下表面固定与气囊(24)，所述外壳(9)的内部下表面位于所述雷达测距传感器(25)的后方固定与气泵(23)，所述气泵(23)通过软管与所述气囊(24)相连接。

7.根据权利要求1所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：所述外壳(9)的上表面中心处固定有湿度传感器(10)，所述湿度传感器(10)与所述单片机(19)电性连接。

8.根据权利要求6所述的一种节段预制梁架设精度控制装置，其特征在于：两个所述支撑杆(2)的顶端均固定与光伏板(5)，所述外壳(9)的内部下表面位于所述雷达测距传感器(25)的前方固定与蓄电池组(26)，且所述外壳(9)的内部下表面位于所述气泵(23)的后方固定有光伏控制器(22)，所述蓄电池组(26)和所述光伏板(5)均与所述光伏控制器(22)电性连接。

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