一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法
【專(zhuān)利摘要】一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法。埋地傳感器組件包括埋地傳感器、數(shù)據(jù)采集終端和電源；其中埋地傳感器包括柱狀外殼、單片機(jī)控制器、溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、多個(gè)限位器、鋰電池、下部固定底座和上部可拆卸蓋板；其中限位器包括固定套筒、可伸縮限位桿、高強(qiáng)彈簧、至少一個(gè)固定限位銷(xiāo)、至少一個(gè)可伸縮限位銷(xiāo)和一個(gè)限位套筒。本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)道面力學(xué)性能變化，安全可靠，具有施工簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于瀝青混凝土道面和水泥混凝土道面。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)場(chǎng)設(shè)施檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)場(chǎng)道面狀況會(huì)直接影響飛機(jī)的起降安全。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，民航客機(jī)事故的高發(fā)期主要集中在起飛、開(kāi)始爬升和進(jìn)場(chǎng)著陸階段，近年發(fā)生的民航客機(jī)事故多和道面性能劣化有關(guān)。由于民航客機(jī)事故直接影響機(jī)場(chǎng)的安全運(yùn)營(yíng)和旅客的生命安全，所以一直以來(lái)備受機(jī)場(chǎng)管理部門(mén)的關(guān)注。然而，雖然目前對(duì)機(jī)場(chǎng)道面性能檢測(cè)已建立起行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此可以定期進(jìn)行，但是仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)道面性能的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。因此，如何動(dòng)態(tài)掌握機(jī)場(chǎng)道面性能狀況并預(yù)測(cè)其發(fā)展規(guī)律就成為機(jī)場(chǎng)工程領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
[0003]機(jī)場(chǎng)道面主要分為兩類(lèi)，一類(lèi)為水泥混凝土道面，另一類(lèi)為浙青混凝土道面，前者俗稱(chēng)剛性道面，后者俗稱(chēng)柔性道面，二者在力學(xué)性能上存在較明顯的差異。因而對(duì)這兩種道面的性能檢測(cè)要采取不同的技術(shù)方案。如果能將這兩種道面的性能檢測(cè)統(tǒng)一起來(lái)，將大大提高道面性能評(píng)價(jià)的效率和施工速度，有利于提升我國(guó)機(jī)場(chǎng)道面安全的保障能力。
[0004]基于上述分析，研發(fā)一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件，從道面性能監(jiān)測(cè)入手，長(zhǎng)期采集和記錄表征道面性能的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)，進(jìn)而深入分析機(jī)場(chǎng)道面狀況和力學(xué)性能，為預(yù)測(cè)機(jī)場(chǎng)道面性能變化趨勢(shì)、提升機(jī)場(chǎng)道面養(yǎng)護(hù)水平和降低機(jī)場(chǎng)道面運(yùn)行管理風(fēng)險(xiǎn)等提供有力支撐，具有重要的理論意義與實(shí)踐意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種安全可靠，具有施工簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件包括埋地傳感器、數(shù)據(jù)采集終端和電源；其中埋地傳感器包括柱狀外殼、單片機(jī)控制器、溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器、振動(dòng)傳感器、多個(gè)限位器、鋰電池、下部固定底座和上部可拆卸蓋板；其中單片機(jī)控制器設(shè)置于柱狀外殼內(nèi)上部，并且與溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器、振動(dòng)傳感器和鋰電池電連接，同時(shí)與設(shè)置于機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)草面區(qū)的數(shù)據(jù)采集終端和電源電連接；鋰電池設(shè)置于柱狀外殼內(nèi)下部，用于為上述各用電部件供電；溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器、振動(dòng)傳感器和多個(gè)限位器以可拆卸的方式間隔設(shè)置在柱狀外殼的外圓周面上；柱狀外殼的底面固定在下部固定底座的表面上；上部可拆卸蓋板以可拆卸的方式設(shè)置于柱狀外殼頂面上；所述的限位器包括固定套筒、可伸縮限位桿、高強(qiáng)彈簧、至少一個(gè)固定限位銷(xiāo)、至少一個(gè)可伸縮限位銷(xiāo)和一個(gè)限位套筒，其中固定套筒的一端封閉，該封閉端外部固定在柱狀外殼上；可伸縮限位桿的一端插入在固定套筒的內(nèi)部；高強(qiáng)彈簧的兩端分別固定在固定套筒上封閉端內(nèi)表面和可伸縮限位桿內(nèi)端面上；固定限位銷(xiāo)設(shè)置于固定套筒的外表面中部；可伸縮限位銷(xiāo)設(shè)置于可伸縮限位桿中部外側(cè)，并且能夠縮進(jìn)可伸縮限位桿的內(nèi)部；限位套筒的一側(cè)面上形成有開(kāi)口，其以可拆卸的方式套在位于固定限位銷(xiāo)和可伸縮限位銷(xiāo)之間的固定套筒及可伸縮限位桿外部。
[0007]所述的數(shù)據(jù)采集終端為安裝有相應(yīng)控制程序的計(jì)算機(jī)。
[0008]所述的限位器的數(shù)量為4個(gè)，相鄰限位器之間相距90°。
[0009]所述的單片機(jī)控制器上還留有用于設(shè)置溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器和振動(dòng)傳感器的備用接口。
[0010]本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件的實(shí)施方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:
[0011]I)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面監(jiān)測(cè)要求，由工作人員將溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器、振動(dòng)傳感器和限位器全部或部分安裝在柱狀外殼上，并測(cè)試是否工作正常；
[0012]2)在跑道中線兩側(cè)飛機(jī)輪跡帶位置上向下鉆穿機(jī)場(chǎng)道面至基礎(chǔ)層，形成與埋地傳感器最大直徑相同且深度大于埋地傳感器高度5cm的柱狀道面鉆孔，然后從該道面鉆孔向外沿跑道橫向切割出一條2cm寬、5cm深的切縫，直至達(dá)到機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，由此將道面鉆孔與草面區(qū)連通；
[0013]3)在上述道面鉆孔內(nèi)壁上根據(jù)限位器的設(shè)置高度沿徑向向外鉆出多個(gè)分別與多個(gè)限位器位置對(duì)應(yīng)且深度、直徑相符的圓孔；
[0014]4)拆下上部可拆卸蓋板，并將可伸縮限位銷(xiāo)壓進(jìn)可伸縮限位桿內(nèi)部，然后將可伸縮限位桿的內(nèi)端部插入固定套筒內(nèi)，由此壓縮高強(qiáng)彈簧，之后將下部固定底座設(shè)置于道面鉆孔內(nèi)的基礎(chǔ)層表面上；
[0015]5)將每一個(gè)可伸縮限位桿的外端對(duì)準(zhǔn)一個(gè)道面鉆孔內(nèi)壁上的圓孔，然后向外拉動(dòng)可伸縮限位桿，待可伸縮限位銷(xiāo)移出固定套筒后其將向外彈出至可伸縮限位桿外部，同時(shí)可伸縮限位桿的外端部將伸入到上述圓孔內(nèi)，然后將限位套筒從開(kāi)口處套在位于固定限位銷(xiāo)和可伸縮限位銷(xiāo)之間的固定套筒及可伸縮限位桿外部，由此將固定套筒和可伸縮限位桿之間的相對(duì)位置固定，以防止可伸縮限位銷(xiāo)的位置改變；
[0016]6)將與單片機(jī)控制器相連的數(shù)據(jù)線和電源線連接在上部可拆卸蓋板10上；
[0017]7)如果道面材料采用水泥混凝土，將預(yù)拌好的快硬水泥混凝土澆入道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼的外側(cè)部位，直至達(dá)到柱狀外殼的頂部位置，待快硬水泥混凝土凝固后將上部可拆卸蓋板安裝在柱狀外殼上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，然后繼續(xù)澆入快硬水泥混凝土而將道面鉆孔上部全部封閉；如果道面材料采用浙青混凝土，則將冷浙青放置于道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼的外側(cè)部位，分層擊打壓實(shí)至柱狀外殼的頂部位置，然后將上部可拆卸蓋板安裝在柱狀外殼上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，繼續(xù)回填冷浙青并分層擊打壓實(shí)而將道面鉆孔上部全部封閉；
[0018]8)將數(shù)據(jù)線和電源線沿切縫弓I至機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，并與數(shù)據(jù)采集終端及電源相連接；
[0019]9)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面材料特點(diǎn)將步驟2)形成的切縫封閉；
[0020]10)在實(shí)際運(yùn)行中，數(shù)據(jù)采集終端將實(shí)時(shí)采集埋地傳感器上各傳感器采集并傳送的信號(hào)，以監(jiān)測(cè)飛機(jī)降落后在機(jī)場(chǎng)道面上引起的振動(dòng)、加速度以及機(jī)場(chǎng)道面內(nèi)部的溫度和濕度，從而實(shí)時(shí)獲得機(jī)場(chǎng)道面力學(xué)性質(zhì)。
[0021]另外，如果施工過(guò)程引起上述傳感器出現(xiàn)損壞，或使用過(guò)程中發(fā)生信號(hào)異常的情況而需要維修時(shí)，可在原鉆孔位置重新鉆孔，將埋地傳感器取出，更換損壞部件后重復(fù)步驟I)至步驟10)即可。
[0022]本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1)施工簡(jiǎn)便:僅需要在道面上鉆孔和刻槽，整個(gè)過(guò)程僅需要2小時(shí)左右，完全可以利用停航間歇進(jìn)行。2)便于施工:利用快硬水泥混凝土或冷浙青，提高了埋地傳感器的施工速度。3)安全可靠:施工結(jié)束后，道面上沒(méi)有任何破損，不會(huì)給飛機(jī)的起降帶來(lái)隱患。4)數(shù)據(jù)采集結(jié)果可靠:將傳感器設(shè)置在飛機(jī)輪跡帶上能直接獲得飛機(jī)同跑道接觸過(guò)程中的數(shù)據(jù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的測(cè)試方法結(jié)果更可靠。5)更換簡(jiǎn)便:如果傳感器發(fā)生故障，僅需要將原傳感器取出，并重新安裝即可。6)使用壽命長(zhǎng):將電源設(shè)置在跑道兩側(cè)的草面區(qū)，能有效提高傳感器的使用壽命，防止內(nèi)置電池儲(chǔ)電能力下降造成的傳感器失效。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0024]圖2為本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器結(jié)構(gòu)立面圖。
[0025]圖3為本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器中限位器結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)示意圖。
[0026]圖4為本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器中限位器結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件及實(shí)施方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]如圖1一圖4所示，本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件包括埋地傳感器、數(shù)據(jù)采集終端和電源；其中埋地傳感器包括柱狀外殼1、單片機(jī)控制器2、溫度傳感器3、濕度傳感器4、加速度傳感器5、振動(dòng)傳感器6、多個(gè)限位器7、鋰電池8、下部固定底座9和上部可拆卸蓋板10 ;其中單片機(jī)控制器2設(shè)置于柱狀外殼I內(nèi)上部，并且與溫度傳感器3、濕度傳感器4、加速度傳感器5、振動(dòng)傳感器6和鋰電池8電連接，同時(shí)與設(shè)置于機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)草面區(qū)的數(shù)據(jù)采集終端和電源電連接；鋰電池8設(shè)置于柱狀外殼I內(nèi)下部，用于為上述各用電部件供電；溫度傳感器3、濕度傳感器4、加速度傳感器5、振動(dòng)傳感器6和多個(gè)限位器7以可拆卸的方式間隔設(shè)置在柱狀外殼I的外圓周面上；柱狀外殼I的底面固定在下部固定底座9的表面上；上部可拆卸蓋板10以可拆卸的方式設(shè)置于柱狀外殼I頂面上；所述的限位器7包括固定套筒11、可伸縮限位桿12、高強(qiáng)彈簧13、至少一個(gè)固定限位銷(xiāo)14、至少一個(gè)可伸縮限位銷(xiāo)15和一個(gè)限位套筒16，其中固定套筒11的一端封閉，該封閉端外部固定在柱狀外殼I上；可伸縮限位桿12的一端插入在固定套筒11的內(nèi)部；高強(qiáng)彈簧13的兩端分別固定在固定套筒11上封閉端內(nèi)表面和可伸縮限位桿12內(nèi)端面上；固定限位銷(xiāo)14設(shè)置于固定套筒11的外表面中部；可伸縮限位銷(xiāo)15設(shè)置于可伸縮限位桿12中部外側(cè)，并且能夠縮進(jìn)可伸縮限位桿12的內(nèi)部；限位套筒16的一側(cè)面上形成有開(kāi)口，其以可拆卸的方式套在位于固定限位銷(xiāo)14和可伸縮限位銷(xiāo)15之間的固定套筒11及可伸縮限位桿12外部。
[0029]所述的數(shù)據(jù)采集終端為安裝有相應(yīng)控制程序的計(jì)算機(jī)。
[0030]所述的限位器7的數(shù)量為4個(gè)，相鄰限位器7之間相距90°，這樣可將整個(gè)埋地傳感器牢牢固定在機(jī)場(chǎng)道面下方的地基中。[0031]所述的單片機(jī)控制器2上還留有用于設(shè)置溫度傳感器3、濕度傳感器4、加速度傳感器5和振動(dòng)傳感器6的備用接口。
[0032]本發(fā)明提供的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件的實(shí)施方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:
[0033]I)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面監(jiān)測(cè)要求，由工作人員將溫度傳感器3、濕度傳感器4、加速度傳感器5、振動(dòng)傳感器6和限位器7全部或部分安裝在柱狀外殼I上，并測(cè)試是否工作正常；
[0034]2)在跑道中線兩側(cè)飛機(jī)輪跡帶位置上向下鉆穿機(jī)場(chǎng)道面至基礎(chǔ)層，形成與埋地傳感器最大直徑相同且深度大于埋地傳感器高度5cm的柱狀道面鉆孔，然后從該道面鉆孔向外沿跑道橫向切割出一條2cm寬、5cm深的切縫，直至達(dá)到機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，由此將道面鉆孔與草面區(qū)連通；
[0035]3)在上述道面鉆孔內(nèi)壁上根據(jù)限位器7的設(shè)置高度沿徑向向外鉆出多個(gè)分別與多個(gè)限位器7位置對(duì)應(yīng)且深度、直徑相符的圓孔；
[0036]4)拆下上部可拆卸蓋板10，并將可伸縮限位銷(xiāo)15壓進(jìn)可伸縮限位桿12內(nèi)部，然后將可伸縮限位桿12的內(nèi)端部插入固定套筒11內(nèi)，由此壓縮高強(qiáng)彈簧13，此時(shí)的狀態(tài)如圖3所示，之后將下部固定底座9設(shè)置于道面鉆孔內(nèi)的基礎(chǔ)層表面上；
[0037]5)將每一個(gè)可伸縮限位桿12的外端對(duì)準(zhǔn)一個(gè)道面鉆孔內(nèi)壁上的圓孔，然后向外拉動(dòng)可伸縮限位桿12，待可伸縮限位銷(xiāo)15移出固定套筒11后其將向外彈出至可伸縮限位桿12外部，同時(shí)可伸縮限位桿12的外端部將伸入到上述圓孔內(nèi)，然后將限位套筒16從開(kāi)口處套在位于固定限位銷(xiāo)14和可伸縮限位銷(xiāo)15之間的固定套筒11及可伸縮限位桿12外部，由此將固定套筒11和可伸縮限位桿12之間的相對(duì)位置固定，以防止可伸縮限位銷(xiāo)15的位置改變，此時(shí)的狀態(tài)如圖4所示；
[0038]6)將與單片機(jī)控制器2相連的數(shù)據(jù)線和電源線連接在上部可拆卸蓋板10上；
[0039]7)如果道面材料采用水泥混凝土，將預(yù)拌好的快硬水泥混凝土澆入道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼I的外側(cè)部位，直至達(dá)到柱狀外殼I的頂部位置，待快硬水泥混凝土凝固后將上部可拆卸蓋板10安裝在柱狀外殼I上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，然后繼續(xù)澆入快硬水泥混凝土而將道面鉆孔上部全部封閉；如果道面材料采用浙青混凝土，則將冷浙青放置于道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼I的外側(cè)部位，分層擊打壓實(shí)至柱狀外殼I的頂部位置，然后將上部可拆卸蓋板10安裝在柱狀外殼I上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，繼續(xù)回填冷浙青并分層擊打壓實(shí)而將道面鉆孔上部全部封閉；
[0040]8)將數(shù)據(jù)線和電源線沿切縫弓I至機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，并與數(shù)據(jù)采集終端及電源相連接；
[0041]9)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面材料特點(diǎn)將步驟2)形成的切縫封閉；
[0042]10)在實(shí)際運(yùn)行中，數(shù)據(jù)采集終端將實(shí)時(shí)采集埋地傳感器上各傳感器采集并傳送的信號(hào)，以監(jiān)測(cè)飛機(jī)降落后在機(jī)場(chǎng)道面上引起的振動(dòng)、加速度以及機(jī)場(chǎng)道面內(nèi)部的溫度和濕度，從而實(shí)時(shí)獲得機(jī)場(chǎng)道面力學(xué)性質(zhì)。
[0043]另外，如果施工過(guò)程引起上述傳感器出現(xiàn)損壞，或使用過(guò)程中發(fā)生信號(hào)異常的情況而需要維修時(shí)，可在原鉆孔位置重新鉆孔，將埋地傳感器取出，更換損壞部件后重復(fù)步驟
I)至步驟9)即可。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件，其特征在于:其包括埋地傳感器、數(shù)據(jù)采集終端和電源；其中埋地傳感器包括柱狀外殼(1)、單片機(jī)控制器(2)、溫度傳感器(3)、濕度傳感器(4)、加速度傳感器(5)、振動(dòng)傳感器(6)、多個(gè)限位器(7)、鋰電池(8)、下部固定底座(9)和上部可拆卸蓋板(10);其中單片機(jī)控制器(2)設(shè)置于柱狀外殼(1)內(nèi)上部，并且與溫度傳感器(3)、濕度傳感器(4)、加速度傳感器(5)、振動(dòng)傳感器(6)和鋰電池(8)電連接，同時(shí)與設(shè)置于機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)草面區(qū)的數(shù)據(jù)采集終端和電源電連接；鋰電池(8)設(shè)置于柱狀外殼(1)內(nèi)下部，用于為上述各用電部件供電；溫度傳感器(3)、濕度傳感器(4)、加速度傳感器(5)、振動(dòng)傳感器(6)和多個(gè)限位器(7)以可拆卸的方式間隔設(shè)置在柱狀外殼(1)的外圓周面上；柱狀外殼(1)的底面固定在下部固定底座(9)的表面上；上部可拆卸蓋板(10)以可拆卸的方式設(shè)置于柱狀外殼(1)頂面上；所述的限位器(7)包括固定套筒(11)、可伸縮限位桿(12)、高強(qiáng)彈簧(13)、至少一個(gè)固定限位銷(xiāo)(14)、至少一個(gè)可伸縮限位銷(xiāo)(15)和一個(gè)限位套筒(16),其中固定套筒(11)的一端封閉,該封閉端外部固定在柱狀外殼(1)上；可伸縮限位桿(12)的一端插入在固定套筒(11)的內(nèi)部；高強(qiáng)彈簧(13)的兩端分別固定在固定套筒(11)上封閉端內(nèi)表面和可伸縮限位桿(12)內(nèi)端面上；固定限位銷(xiāo)(14)設(shè)置于固定套筒(11)的外表面中部；可伸縮限位銷(xiāo)(15)設(shè)置于可伸縮限位桿(12)中部外側(cè)，并且能夠縮進(jìn)可伸縮限位桿(12)的內(nèi)部；限位套筒(16)的一側(cè)面上形成有開(kāi)口，其以可拆卸的方式套在位于固定限位銷(xiāo)(14)和可伸縮限位銷(xiāo)(15)之間的固定套筒(11)及可伸縮限位桿(12)外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)采集終端為安裝有相應(yīng)控制程序的計(jì)算機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件，其特征在于:所述的限位器(7)的數(shù)量為4個(gè)，相鄰限位器(7)之間相距90°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件，其特征在于:所述的單片機(jī)控制器(2)上還留有用于設(shè)置溫度傳感器(3)、濕度傳感器(4)、加速度傳感器(5)和振動(dòng)傳感器(6)的備用接口。
5.一種如權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)道面檢測(cè)用埋地傳感器組件的實(shí)施方法，其特征在于:所述的實(shí)施方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟: 1)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面監(jiān)測(cè)要求，由工作人員將溫度傳感器(3)、濕度傳感器(4)、加速度傳感器(5)、振動(dòng)傳感器(6)和限位器(7)全部或部分安裝在柱狀外殼(1)上，并測(cè)試是否工作正常； 2)在跑道中線兩側(cè)飛機(jī)輪跡帶位置上向下鉆穿機(jī)場(chǎng)道面至基礎(chǔ)層，形成與埋地傳感器最大直徑相同且深度大于埋地傳感器高度5cm的柱狀道面鉆孔，然后從該道面鉆孔向外沿跑道橫向切割出一條2cm寬、5cm深的切縫，直至達(dá)到機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，由此將道面鉆孔與草面區(qū)連通； 3)在上述道面鉆孔內(nèi)壁上根據(jù)限位器(7)的設(shè)置高度沿徑向向外鉆出多個(gè)分別與多個(gè)限位器(7)位置對(duì)應(yīng)且深度、直徑相符的圓孔； 4)拆下上部可拆卸蓋板(10)，并將可伸縮限位銷(xiāo)(15)壓進(jìn)可伸縮限位桿(12)內(nèi)部，然后將可伸縮限位桿(12)的內(nèi)端部插入固定套筒(11)內(nèi)，由此壓縮高強(qiáng)彈簧(13)，之后將下部固定底座(9)設(shè)置于道面鉆孔內(nèi)的基礎(chǔ)層表面上；5)將每一個(gè)可伸縮限位桿(12)外端對(duì)準(zhǔn)一個(gè)道面鉆孔內(nèi)壁上的圓孔，然后向外拉動(dòng)可伸縮限位桿(12)，待可伸縮限位銷(xiāo)(15)移出固定套筒(11)后其將向外彈出至可伸縮限位桿(12)外部，同時(shí)可伸縮限位桿(12)的外端部將伸入到上述圓孔內(nèi)，然后將限位套筒(16)從開(kāi)口處套在位于固定限位銷(xiāo)(14)和可伸縮限位銷(xiāo)(15)之間的固定套筒(11)及可伸縮限位桿(12 )外部，由此將固定套筒(11)和可伸縮限位桿(12 )之間的相對(duì)位置固定，以防止可伸縮限位銷(xiāo)(15)的位置改變； 6)將與單片機(jī)控制器(2)相連的數(shù)據(jù)線和電源線連接在上部可拆卸蓋板(10)上； 7)如果道面材料采用水泥混凝土，將預(yù)拌好的快硬水泥混凝土澆入道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼(I)的外側(cè)部位，直至達(dá)到柱狀外殼(I)的頂部位置，待快硬水泥混凝土凝固后將上部可拆卸蓋板(10)安裝在柱狀外殼(I)上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，然后繼續(xù)澆入快硬水泥混凝土而將道面鉆孔上部全部封閉；如果道面材料采用浙青混凝土，則將冷浙青放置于道面鉆孔內(nèi)柱狀外殼(I)的外側(cè)部位，分層擊打壓實(shí)至柱狀外殼(I)的頂部位置，然后將上部可拆卸蓋板(10)安裝在柱狀外殼(I)上，并將數(shù)據(jù)線和電源線設(shè)置在切縫內(nèi)，繼續(xù)回填冷浙青并分層擊打壓實(shí)而將道面鉆孔上部全部封閉； 8)將數(shù)據(jù)線和電源線沿切縫引至機(jī)場(chǎng)道面外側(cè)的草面區(qū)，并與數(shù)據(jù)采集終端及電源相連接； 9)根據(jù)機(jī)場(chǎng)道面材料特點(diǎn)將步驟2)形成的切縫封閉； 10)在實(shí)際運(yùn)行中，數(shù)據(jù)采集終端將實(shí)時(shí)采集埋地傳感器上各傳感器采集并傳送的信號(hào)，以監(jiān)測(cè)飛機(jī)降落后在機(jī)場(chǎng)道面上引起的振動(dòng)、加速度以及機(jī)場(chǎng)道面內(nèi)部的溫度和濕度，從而實(shí)時(shí)獲得機(jī)場(chǎng)道面 力學(xué)性質(zhì)。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK103808363SQ201410044699
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月7日
【發(fā)明者】武志瑋, 劉國(guó)光, 陳屹巍 申請(qǐng)人:中國(guó)民航大學(xué)