YS-420 固定式测斜仪.doc

YS-420型固定式测斜仪 使 用 说 明 书 杭州圆山科技有限公司 一、概述: YS-420型系列微机械MEMS（微机械6.曲线拟合标定，拟合相关度高，标定误差小。 二、主要技术参数： 轴向数 单轴 测量范围≤（°） ±15 ±30 分辨力≥（） 1.7 3.3 综合误差≤（%F·S） 0.1 长期稳定性≤（°） 0.014 0.014 耐水压≥（MPa） 0.99(钻)/0.099(盒) 额定电压（V） 12 三、技术原理： YS-420系列型倾角传感 器有多种外形，但其电气性能完全相同。其基本构成为： MEMS (微机械微机械RISC指令集，运算速度快，响应迅速，内置看门狗电路，可靠性高，抗干扰能力强。电路中采用16位精密的进口A/D转换器，内置连续自校准电路，充分保证倾角传感器的精度。RS485输出接口设计有浪涌吸电路，能有效释放静电脉冲，同时对接口的热拔插起到了很好的保护作用，使传感器更加稳定、可靠。 四、测量原理： 如右图所示，多支YS-420型固定式测斜仪串联装在测斜管内，通过装在每个高程上的倾斜传感器，测量出被测结构物的倾斜角度，使用三角函数计算，可以此将结构物的变形曲线描述出来。同时其测值可计算出轮间距范围内的水平位移。固定式测斜仪可多支串联组装，亦可布设为一个测量单元独立工作,并可回收重复使用。固定式测斜仪能方便地实现倾斜测量自动化。 五、数据通讯： 5.1引线说明 传感器的电缆引出线内有四根线，红色为电源正极，黑色为负极，白色为RS485A，绿色为RS485B。 注意：传感器的工作电压要保证在12±0.3V,虽然传感器可以在9V至16V电压下正常启动，但会引起读数F的偏移，此偏移理论上是与电压是等比例的，但未经试验验证。 5.2多传感器通讯架构 如下图所示，每一个传感器都有自己的地址编号，它可以在系统外部巡址时响应系统发出的命令。地址的确定是根据用户的要求或系统的组成而定。地址的编码可以从0～254（十六进制0X01～0XFE）号之间选择。同组中的传感器不能有相同的地址编码。 5.3通讯协议 默认波特率：2400（其它波特率1200～115200出厂前需定制） 数据位：8，停止位：1 ，校验位：无，七/六字节十六进制 1. 信息查询命令 此命令在总线只接入一个传感器时有效 发送：F5 F5 FF 接收：FF FF XX XX XX XX XX ① ② ③ ④ ⑤ 其中：①XX为地址码，编号从00到FE，出厂前写入。 ②XX为X轴AD校正值，出厂前写入。 ③XX为Y轴AD校正值，单轴为0x00，出厂 前写入。 ④XX为波特率ID代码。 ⑤XX为轴数代码。 例如：发送：F5 F5 FF 接收：FF FF 14 32 00 03 01 则当前测斜杆：地址码为0X14，X轴AD校正值为0X32，Y轴AD校正值为0X00，波特率为9600，轴数为1。 2.数据查询命令 发送：发送：F5 F5 XX 接收：XX XX XX XX XX XX XX ① ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 其中：①XX为地址码，编号从00到FE。 ②③④XX为传感器X轴向读数XF，⑤⑥⑦XX为传感器Y轴向读数YF。 X轴向： ②的第一位为正负号标识位，8表示当前读数为负，0表示当前读数为负。 ②的第二位和③④组成传感器读数F，为BCD码，直接拼接成XXXXX五位十进制读数。 Y轴向： 单轴传感器Y轴向读数皆为00。 例如：发送：F5 F5 1F 接收：1F 01 23 02 00 00 00 则当前测斜杆：地址码为1F，传感器读数XF=12302。 发送：F5 F5 10 接收：10 81 23 03 00 00 00 则当前测斜杆：地址码为10，传感器读数XF=-12303。 提示 相关的计算公式参见7.1节 六、典型安装方法：?? ?6.1测斜钻孔测斜管内安装方式1.先将测斜管装上管底盖，用螺丝或胶固定。测斜管与测斜管之间用管接头连接，测斜管与管接头之间必须用螺丝固定后涂胶填缝密封。 2.测斜管在安装中应注意导槽的方向，导槽方向必须与设计要求的方向一致。安装时将装好接头的测斜管依次逐节放入钻孔中，直至连接到设计深度的孔底。 3.当确认测斜管安装完好后既可进行回填，回填一般用膨润土球或原土沙。回填时每填至3～5米时要进行一次注水，注水是为了使膨润土球或原土沙遇水后与孔壁结合的牢固，以此方法直至孔口。露在地表上的测斜管应注意做好保护，盖上管盖防止物体落入。测斜管地表管口段应浇注混凝土，做成混凝土墩台以保护管口及其转角的稳定性。墩台上应