本發(fā)明實施例涉及深部位移智能監(jiān)測技術(shù)，尤其涉及一種遠(yuǎn)程自動化測斜方法及裝置。

背景技術(shù)：

地下位移監(jiān)測是一種可以深入巖土體內(nèi)部進(jìn)行地面以下位移監(jiān)測的方法，可以有效地確定地質(zhì)災(zāi)害體的變形模式，滑移面的位置和深度，掌握災(zāi)害體的內(nèi)部變形范圍以及動態(tài)變形等情況，從而可以為地質(zhì)災(zāi)害體的變形機(jī)制、穩(wěn)定分析及治理工程設(shè)計提供更科學(xué)、更全面、更可靠的依據(jù)。地下位移監(jiān)測主要特點是為了獲得所監(jiān)測地質(zhì)災(zāi)害點或巖土工程項目地面以下的位移，事先在巖土體內(nèi)部通過鉆孔等方式安裝、預(yù)埋地下測斜儀，一旦地下巖土體內(nèi)部產(chǎn)生滑動、沉降、旋轉(zhuǎn)、剪切等位移或變形作用，測斜儀能夠自動檢測到上述地質(zhì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化，并完成從地表至地下不同深度各處水平位移量、垂直位移量及傾斜角度等主要地質(zhì)參數(shù)的測量過程。

現(xiàn)有傾斜儀一般采用傾斜傳感器配套專用讀數(shù)儀使用。測量時，測量人員將測斜儀放入測斜管，使測斜儀上的導(dǎo)向滾輪卡在測斜管內(nèi)壁的導(dǎo)槽中。測斜儀在自身重力作用下沿槽滾動，測量人員根據(jù)測斜儀尾端固定的測距繩確定測斜儀的下降高度，當(dāng)測斜儀到達(dá)測斜高度時，測量人員勒緊測距繩，使得測量儀滯留在測斜高度進(jìn)行測量，測量完畢后，測量人員通過測距繩將測斜儀從測斜管中拉出，通過讀數(shù)儀獲取測斜結(jié)果。

然后，由于儀器本身長度固定、量測的范圍有限，因此測量時需要多次抽出再重復(fù)動作，方可達(dá)到對多個測量位置進(jìn)行測斜，導(dǎo)致費時費力，測斜效率低。此外，由于測斜儀所監(jiān)測的是深埋地下的巖土體，存在成災(zāi)時間上的突發(fā)性和隨機(jī)性，監(jiān)測空間上的掩蔽性和不可見性，監(jiān)測環(huán)境的惡劣性和復(fù)雜性，因此在危險的測斜環(huán)境下進(jìn)行測量驗證威脅測量人員的人身安全，安全性差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種遠(yuǎn)程自動化測斜方法及裝置，以實現(xiàn)提高測斜自動化和測斜效率，同時提高測斜操作的安全性。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種遠(yuǎn)程自動化測斜方法，包括：

接收控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)，所述測斜參數(shù)包括至少一個測斜高度；

根據(jù)所述測斜參數(shù)確定電機(jī)的控制系數(shù)；

根據(jù)所述控制系數(shù)控制所述電機(jī)進(jìn)行工作，以便與所述電機(jī)連接的閉合鋼絲在所述電機(jī)的工作下帶動所述閉合鋼絲上的測斜儀進(jìn)行升降，并在所述至少一個測斜高度進(jìn)行測斜測量，得到至少一個測斜結(jié)果。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種遠(yuǎn)程自動化測斜裝置，包括：電機(jī)、測斜管、測斜儀和第一信號收發(fā)單元，

所述電機(jī)位于所述測斜管頂部開口處；

所述測斜管內(nèi)側(cè)底部設(shè)有定滑輪，所述電機(jī)的輸出軸與所述定滑輪通過閉合鋼絲連接；

所述測斜儀位于所述測斜管內(nèi)側(cè)，所述閉合鋼絲與所述測斜儀的兩端連接；

所述第一信號收發(fā)單元與所述電機(jī)的電機(jī)控制器連接。

本發(fā)明實施例能夠在接收到控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)后，根據(jù)測斜參數(shù)自動控制電機(jī)進(jìn)行工作，以便與所述電機(jī)連接的閉合鋼絲在所述電機(jī)的工作下帶動所述閉合鋼絲上的測斜儀進(jìn)行升降，并在所述至少一個測斜高度進(jìn)行測斜測量，得到至少一個測斜結(jié)果?，F(xiàn)有技術(shù)中需要人工手動控制測斜儀進(jìn)行升降，效率低且安全性差。本發(fā)明實施例測量人員僅需要通過控制終端向遠(yuǎn)程自動化測斜裝置發(fā)送測斜參數(shù)，即可通過遠(yuǎn)程自動化測斜裝置的自動化處理獲取到多個測量位置對應(yīng)的測斜結(jié)果。測量人員無需手動拉動測斜儀以及通過讀數(shù)儀進(jìn)行現(xiàn)場讀數(shù)，進(jìn)而大幅提高測斜效率，同時避免測量人員到危險的測量現(xiàn)場進(jìn)行測量操作，提高測斜操作的安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一中的遠(yuǎn)程自動化測斜方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例二中的一個遠(yuǎn)程自動化測斜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

實施例一

圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種遠(yuǎn)程自動化測斜方法的流程圖，本實施例可適用于遠(yuǎn)端控制測斜儀進(jìn)行測斜測量的情況，該方法可以由主采集控制器來執(zhí)行，主采集控制器可以為電機(jī)控制器，還可以為與電機(jī)控制器連接的具有處理功能的處理芯片等，該方法具體包括如下步驟：

步驟S110、接收控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)，測斜參數(shù)包括至少一個測斜高度。

其中，控制終端可以為便攜式控制終端也可以為固定式控制終端，便攜式控制終端可以為智能手機(jī)、平板電腦或筆記本電腦等，固定式控制終端可以為個人電腦(Personal Computer，PC)。

在一種實現(xiàn)方式中，采用有線方式接收控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)。有線方式不僅可以接收控制終端發(fā)送測斜參數(shù)，還可以通過電纜方式進(jìn)行供電。有線方式能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，同時，電纜供電方式能夠為主采集控制器提供持久穩(wěn)定的電能。

在另一種實現(xiàn)方式中，采用無線方式接收控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)。測斜場地位置的不確定性，例如測斜場地位置距離固定的供電設(shè)備(如供電站)過遠(yuǎn)，導(dǎo)致電纜無法到達(dá)，或者該距離的電纜成本過高等原因，導(dǎo)致無法通過線纜方式向主采集控制器發(fā)送測斜參數(shù)。此時，可通過無線方式對測斜參數(shù)進(jìn)行傳輸?？梢愿鶕?jù)控制終端與主采集控制器之間的距離選擇相應(yīng)的無線協(xié)議進(jìn)行傳輸。具體的，可通過下述任意一種或多種方式進(jìn)行接收：接收基站轉(zhuǎn)發(fā)的測斜參數(shù)、通過藍(lán)牙信號接收測斜參數(shù)、通過激光信號接收測斜信號、通過無線保真Wi-Fi接收測斜參數(shù)。

在進(jìn)行測斜測量時，除了需要測斜高度，還需要獲取每個測斜高度對應(yīng)的測量時長?？蛇x的，測量時長為固定值(如30秒)，且該測量時長預(yù)置在主采集控制器中。當(dāng)測斜儀到達(dá)某個測斜高度時，根據(jù)預(yù)置的測量時長進(jìn)行測量。

然而，對于某些測量場景，不同的測斜高度對應(yīng)的測量時長不同，且同一個自動化測斜裝置在不同的測量場景中對應(yīng)的測量時長不盡相同。通過預(yù)置固定值的測量時長無法滿足上述使用需求?；诖耍M(jìn)一步的，所述測斜參數(shù)還包括每個測斜高度對應(yīng)的測量時長。

測量人員在確定每個測斜高度的測量時長后，可通過控制終端將N個(N可以為大于等于1的整數(shù))測斜高度以及每個測斜高度對應(yīng)的測量時長發(fā)送給主采集控制器?？梢酝ㄟ^兩個序列分別表示測斜高度以及每個測斜高度對應(yīng)的測量時長，或者通過(測斜高度，測量時長)的關(guān)系對表示N個測斜高度以及每個測斜高度對應(yīng)的測量時長。

在測量參數(shù)中添加測量時長能夠使測量人員能夠?qū)Σ煌瑴y斜高度上的測量時長進(jìn)行定義，提高可用性。同時能夠適應(yīng)更多的測量場景，提高測量效率。

步驟S120、根據(jù)測斜參數(shù)確定電機(jī)的控制系數(shù)。

由于可通過不同類型的參數(shù)對電機(jī)進(jìn)行控制，因此可根據(jù)電機(jī)的類型建立測量參數(shù)與控制系數(shù)類型的對應(yīng)關(guān)系。例如，如果電機(jī)的類型為步進(jìn)電機(jī)，則將測斜參數(shù)轉(zhuǎn)換為脈沖系數(shù)(控制系數(shù))?；蛘呷绻c擊的類型為伺服電機(jī)，則將測斜參數(shù)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩系數(shù)。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，步驟S120、根據(jù)所述測斜參數(shù)確定電機(jī)的控制系數(shù)，可實施為：步驟S120a、根據(jù)所述至少一個測斜高度確定所述步進(jìn)電機(jī)的前進(jìn)或后退步數(shù)。

當(dāng)電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)時，可計算不同測斜高度對應(yīng)的前進(jìn)或后退的步數(shù)。例如，測斜高度分別為1.5米、2米、2.5米、3米，則計算得到1.5米對應(yīng)的前進(jìn)步數(shù)N1，從1.5米前進(jìn)至2米對應(yīng)的前進(jìn)步數(shù)N2、從2米前進(jìn)至2.5米對應(yīng)的前進(jìn)步數(shù)N3、以及從2.5米前進(jìn)至3米對應(yīng)的前進(jìn)步數(shù)N4。步進(jìn)電機(jī)啟動后，默認(rèn)測斜儀位于測斜管開口處(默認(rèn)位置)，因此步進(jìn)電機(jī)前進(jìn)N1距離后，測斜儀隨著鋼絲的帶動移動到從默認(rèn)位置前進(jìn)N1步時對應(yīng)的1.5米距離處。優(yōu)選的，如果各測斜高度之間的差值相同，則可根據(jù)該差值確定等量測量調(diào)整步數(shù)N5。上例中，1.5米、2米、2.5米以及3米的差值均為0.5米，因此將0.5米對應(yīng)的調(diào)整步數(shù)N5，即N2＝N3＝N4＝N5,確定為等量測量調(diào)整步數(shù)N5。測斜儀運動到1.5米的測量位置并完成測量后，步進(jìn)電機(jī)每次前進(jìn)的步數(shù)為N5。

可選的，可通過行程檢測傳感器對步進(jìn)電機(jī)前進(jìn)或后退的步數(shù)進(jìn)行檢測。

進(jìn)一步的，測斜參數(shù)包含的測斜高度序列除了上例中的有序序列外(測斜高度的數(shù)值從大到小排列或從小到大排列)，還可以為無需序列，例如5米、4.5米、5.5米，7米、6.5米、7.5米，此時，計算出默認(rèn)位置到5米對應(yīng)的前進(jìn)步數(shù)N6，5米到4.5米對應(yīng)的后退步數(shù)N7以及從4.5米到5.5米的前幾步數(shù)N8，進(jìn)而得到前進(jìn)N6，后退N7再前進(jìn)N8步的步進(jìn)電機(jī)控制系數(shù)。

步驟S130、根據(jù)控制系數(shù)控制電機(jī)進(jìn)行工作，以便與電機(jī)連接的閉合鋼絲在電機(jī)的工作下帶動閉合鋼絲上的測斜儀進(jìn)行升降，并在至少一個測斜高度進(jìn)行測斜測量，得到至少一個測斜結(jié)果。

電機(jī)與鋼絲連接且鋼絲上固定有測斜儀，電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動帶動鋼絲滾動，進(jìn)而實現(xiàn)對測斜儀位置的調(diào)整。測斜儀在每個測斜高度上進(jìn)行測量，并得到每個高度對應(yīng)的測斜結(jié)果。測斜儀可以在每測得一個測斜結(jié)果時，實時地將測斜結(jié)果發(fā)送到主采集控制器。或者，測斜儀記錄測斜高度與測斜結(jié)果的對應(yīng)關(guān)系以及多個測斜結(jié)果，當(dāng)一組測斜高度(包括至少一個測斜高度)測試完畢后，將該組測斜高度對應(yīng)的至少一個測斜結(jié)果發(fā)送到主采集控制器，進(jìn)而減少數(shù)據(jù)傳輸次數(shù)，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

傾角傳感器(又稱測斜儀)是一種用于系統(tǒng)的水平測量或者測量相對于水平面的傾角變化量的傳感器，從工作原理上可分為“固體擺”式、“液體擺”式、“氣體擺”三種傾角傳感器。傾角傳感器的理論基礎(chǔ)為牛頓第二定律，根據(jù)基本的物理原理，在一個系統(tǒng)內(nèi)部，速度是無法測量的，但卻可以測量其加速度。如果初速度已知，則可通過積分計算出線速度，進(jìn)而可以計算出直線位移。因此測斜儀是一種運用了慣性原理的一種加速度傳感器。

當(dāng)測斜儀(傾角傳感器)靜止時，即側(cè)面和垂直方向沒有加速度作用時，作用在測斜儀上的力只有重力加速度。因此，將重力垂直軸與加速度傳感器靈敏軸之間的夾角確定為傾斜角。

隨著微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)技術(shù)的發(fā)展，慣性傳感器件在過去的幾年中成為最成功,應(yīng)用最廣泛的微機(jī)電系統(tǒng)器件之一，而微加速度計(microaccelerometer)就是慣性傳感器件的杰出代表。作為成熟的慣性傳感器應(yīng)用，現(xiàn)在的MEMS加速度計有非常高的集成度，即傳感系統(tǒng)與接口線路可集成在一個芯片(主采集控制器)上。

示例性的，測斜儀把微控制單元(Microcontroller Unit，MCU)、MEMS加速度計、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路以及通訊單元全都集成在一塊電路板上。可實現(xiàn)輸出傾斜角度等傾斜數(shù)據(jù)，提高便捷性。具體的，硅微機(jī)械傳感器測量(Mechanical Microsensors Survey)以水平面為參面的單軸傾角變化。輸出角度以水準(zhǔn)面為參考，基準(zhǔn)面可被再次校準(zhǔn)。可選的，測斜儀將測斜結(jié)果通過有線方式向主采集控制器反饋測斜結(jié)果。有線方式的接口形式可以包括RS232、RS485和可定制等多種方式。有線方式抗外界電磁干擾能力強，可承受沖擊振動10000G。優(yōu)先傳輸時，可通過在鋼絲上纏繞數(shù)據(jù)通信線纜，以實現(xiàn)優(yōu)先方式的硬件基礎(chǔ)。

進(jìn)一步的，可通過無線方式向主采集控制器反饋測斜結(jié)果，相應(yīng)的，上述方法還包括：接收所述測斜儀發(fā)送的無線測斜結(jié)果。

無線方式可采用紅外數(shù)據(jù)傳輸或藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸?shù)确绞健?/p>

通過無線闡述方式能夠減輕線纜重量，即無需再鋼絲上纏繞數(shù)據(jù)通信線纜，進(jìn)而減輕測斜儀重量，降低電機(jī)的輸出功率，使得在選用電機(jī)時可以選用成本較低功率較小的電機(jī)，進(jìn)而降低整體測斜設(shè)備的成本。

進(jìn)一步的，還包括，根據(jù)預(yù)設(shè)充電位置和預(yù)設(shè)充電時間間隔對所述測斜儀進(jìn)行無線充電。

預(yù)設(shè)充電位置可以為測斜儀移動到測斜管開口處的位置。預(yù)設(shè)充電時間間隔用可以為固定值也可以為變化值，固定值可以為大于1分鐘，如10分鐘或30分鐘。根據(jù)測斜儀已充電時間確定測斜儀攜帶電量對應(yīng)的可工作時長，若預(yù)設(shè)充電時間間隔為變化值，則預(yù)設(shè)充電時間間隔的時長小于可工作時長。

無線充電方式能夠進(jìn)一步降低測斜儀的重量，進(jìn)而減輕電機(jī)輸出功率，降低電機(jī)成本。

進(jìn)一步的，還包括：將所述至少一個測斜結(jié)果發(fā)送至所述控制終端。

可通過傳輸測斜參數(shù)使用的傳輸方式向控制終端反饋至少一個測斜結(jié)果。如有線方式或無線方式。

測斜結(jié)果可以存儲在主采集控制器或測斜儀中，當(dāng)測試完畢后由測量人員從測斜儀或主采集控制器中導(dǎo)出測斜結(jié)果。但是這種方式實時性較差，無法使測量人員快速的獲取到測斜結(jié)果，以便及時進(jìn)行相應(yīng)。因此，本實施例中將至少一個測斜結(jié)果發(fā)送到控制終端，能夠避免測量人員到測量現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出造成的實時性差的問題，提高測量效率和實時性。

首先，可使用統(tǒng)一的電源管理系統(tǒng)，分別給主采集控制器、電機(jī)控制器(如步進(jìn)電機(jī)控制器)供電。然后，由主采集控制器負(fù)責(zé)采集測斜儀(如滑輪式測斜儀)的數(shù)據(jù)，并與步進(jìn)電機(jī)控制器進(jìn)行交互，以控制測斜儀的測斜高度。最終，將數(shù)據(jù)通過RS485或無線的方式傳送到控制終端(又稱上位機(jī))。示例性的，對于步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)控制器控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，并通過行程傳感的閉環(huán)反饋，控制步進(jìn)電機(jī)所走距離。由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的減速卷軸器，則卷動鋼絲上下移動，以達(dá)到通過鋼絲將于鋼絲固定連接的測斜儀進(jìn)行上下移動的目的。減速卷軸器通過鋼絲與測斜管底部固定的帶導(dǎo)槽定滑輪進(jìn)行配合，將鋼絲繃緊并上下卷動，讓行程控制更精確。

自動化控制可模擬測量人員的人工式滑輪測斜儀對整根測斜管進(jìn)行測量，測斜儀每次上升或下降的高度可以為固定值，如半米、一米等。測斜結(jié)果通過由測斜儀直接傳輸?shù)街鞑杉刂破?，或者通過主采集控制器發(fā)送到控制終端(又稱上位機(jī))，進(jìn)而避免每次測量后，均需要將測斜儀從測斜管中拿出進(jìn)行讀數(shù)的問題，實現(xiàn)自動化地對多個測斜位置進(jìn)行測量，并將測斜結(jié)果進(jìn)行反饋，提高測斜效率。

本實施例能夠在接收到控制終端發(fā)送的測斜參數(shù)后，根據(jù)測斜參數(shù)自動控制電機(jī)進(jìn)行工作，以便與所述電機(jī)連接的閉合鋼絲在所述電機(jī)的工作下帶動所述閉合鋼絲上的測斜儀進(jìn)行升降，并在所述至少一個測斜高度進(jìn)行測斜測量，得到至少一個測斜結(jié)果?，F(xiàn)有技術(shù)中需要人工手動控制測斜儀進(jìn)行升降，效率低且安全性差。本實施例中測量人員僅需要通過控制終端向遠(yuǎn)程自動化測斜裝置發(fā)送測斜參數(shù)，即可通過遠(yuǎn)程自動化測斜裝置的自動化處理獲取到多個測量位置對應(yīng)的測斜結(jié)果。測量人員無需手動拉動測斜儀以及通過讀數(shù)儀進(jìn)行現(xiàn)場讀數(shù)，進(jìn)而大幅提高測斜效率，同時避免測量人員到危險的測量現(xiàn)場進(jìn)行測量操作，提高測斜操作的安全性。

實施例二

圖2為本發(fā)明實施例二提供的一種遠(yuǎn)程自動化測斜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：電機(jī)1、測斜管2、測斜儀3和第一信號收發(fā)單元4，

所述電機(jī)1位于所述測斜管2頂部開口處；

所述測斜管2內(nèi)側(cè)底部設(shè)有定滑輪5，所述電機(jī)1的輸出軸與所述定滑輪5通過閉合鋼絲6(又稱鋼絲繩)連接；

所述測斜儀3位于所述測斜管2內(nèi)側(cè)，所述閉合鋼絲6與所述測斜儀3的兩端連接；

所述第一信號收發(fā)單元4與所述電機(jī)1的電機(jī)控制器連接。

第一信號收發(fā)單元4可以為有線信號收發(fā)單元，也可以為無線信號收發(fā)單元。第一信號收發(fā)單元4可以位于電機(jī)1的電機(jī)控制器中。所述閉合鋼絲6的一端通過電機(jī)1的輸出端與測斜儀的一端固定連接，所述閉合鋼絲6的另一端通過定滑輪5與測斜儀的另一端固定連接。可通過鋼絲扣將鋼絲與測斜儀進(jìn)行固定連接。電機(jī)控制器連接可用于實現(xiàn)實施例一所示的方法?？蛇x的，可在電機(jī)控制器中添加具有運算功能的處理芯片，并通過該處理芯片控制遠(yuǎn)程自動化測斜裝置中的各個部件實現(xiàn)實施例一所示的方法。處理芯片可采用8位、16位或32位的處理芯片。

進(jìn)一步的，定滑輪5上設(shè)有導(dǎo)槽，閉合鋼絲6嵌入到導(dǎo)槽中進(jìn)行配合，避免鋼絲滑動，提高行程控制的準(zhǔn)確性。

本實施例中測斜儀3結(jié)構(gòu)內(nèi)部可以為中空，因此其重量相比普通滑動式測斜儀3的實心滑桿要輕。測斜儀3向下移動的力不再是靠測斜儀3本身的重力，而是靠鋼絲的上下牽引來動作。因此本實施例中的測斜儀3的整體重量較輕，在不影響測量的同時，可以降低電機(jī)1的載重，并降低驅(qū)動的功耗，使整體的備電續(xù)航時間更久。

此外，測斜儀3內(nèi)部通過可以進(jìn)行無線充電的鋰電池進(jìn)行供電。使用無線充電方式充電和無線通信，整個傳感器使用全密閉結(jié)構(gòu)。可選的，在測量過程中，傳感器與采集器不進(jìn)行通信，傳感器通過測量探頭的算法自動判斷測斜儀3的靜止點，并將測量結(jié)果存入傳感器內(nèi)的存儲器中，待整根測斜管2測量完成，測斜儀3上升到固定位置時(如測斜管開口處)，進(jìn)行無線通信和充電，取出內(nèi)部存儲的數(shù)據(jù)，并發(fā)送給上位機(jī)。其中整個結(jié)構(gòu)中，鋼絲起牽引作用。

可選的，為了降低測斜儀3的重量，可選用比現(xiàn)有技術(shù)中測斜儀使用的材料比重更輕的材料。例如，將測斜儀的外殼材料由現(xiàn)有的合金材料替換為更加輕便的塑料材料等。

進(jìn)一步的，電機(jī)1輸出軸通過減速卷軸器與所述閉合鋼絲6配合連接。

減速卷軸器能夠按一定比例降低電機(jī)1(如步進(jìn)電機(jī)1-1)的輸出轉(zhuǎn)速，并增加轉(zhuǎn)軸的輸出扭矩。此外，對于步進(jìn)電機(jī)1-1，減速卷軸器能夠在步進(jìn)電機(jī)1-1步進(jìn)角度一定的情況下，可以提高輸出軸的步進(jìn)精度。

進(jìn)一步的，所述減速卷軸器通過鋼絲張緊裝置與所述閉合鋼絲6配合連接。

鋼絲張緊裝置能夠使閉合鋼絲6緊繃，避免閉合鋼絲6因松弛導(dǎo)致纏繞，同時防止鋼絲與卷軸器之間的滑動，提高穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的，所述測斜儀3兩側(cè)分別設(shè)有至少一個滑輪，所述測斜管2對應(yīng)每個滑輪設(shè)置有滑道。

滑道嵌入在測斜管的側(cè)壁中。設(shè)有滑輪的測斜儀3又被稱為滑輪式測斜儀?？蛇x的，滑輪為三個，測斜儀3一側(cè)通過一支撐桿與第一滑輪7-1連接，測斜儀3另一側(cè)分別于第二滑輪7-2和第三滑輪7-3連接。第一滑輪7-1與測斜管2中的第一滑道配合，第一滑輪7-1可沿第一滑道滑動。第二滑輪7-2或第三滑輪7-3與測斜管2中的第二滑道配合，第二滑輪7-2或第三滑輪7-3可沿第二滑道滑動。或者，第二滑輪7-2與測斜管2中的第二滑道配合，第三滑輪7-3與測斜管2中的第三滑道配合。通過滑輪與滑道的配合方式使測斜儀3能夠保持與測斜管2的相對位置關(guān)系，提高測斜操作的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的，所述測斜儀3中設(shè)置有第二無線信號收發(fā)單元。

第二無線信號收發(fā)單元位于測斜儀3中。

可選的，所述第一信號收發(fā)單元4為第一無線信號收發(fā)單元。

當(dāng)?shù)谝恍盘柺瞻l(fā)單元4具有無線信號收發(fā)功能時，即第一信號收發(fā)單元4為第一無線信號收發(fā)單元時，第二無線信號收發(fā)單元可以與第一信號收發(fā)單元4的信號進(jìn)行耦合配合，實現(xiàn)無線信號的傳輸。

此外，第一無線信號收發(fā)單還可以接收控制終端發(fā)送的無線信號形式的測斜參數(shù)。

進(jìn)一步的，電機(jī)1通過底座8安裝在地面上。

底座8的可通過預(yù)設(shè)長度的鉚釘或螺釘固定在地面上，并與電機(jī)1進(jìn)行固定?？蛇x的，底座8通過焊接或螺釘連接的方式與電機(jī)1固定連接。

底座8能夠使電機(jī)1更加穩(wěn)固的進(jìn)行工作，防止電機(jī)1在工作時由于震動或地面局部沉降等原因?qū)е码姍C(jī)1工作異常，達(dá)到提高電機(jī)1工作穩(wěn)定性的效果。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)1為步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步的，還包括電源模塊，所述電機(jī)1和所述無線信號接收模塊與電源模塊連接。

如果使用鋼筋連接測斜儀3，并依靠鋼筋以及測斜儀3的重力向下移動時，與鋼筋連接的電機(jī)1的輸出功率較高。本實施例中由于采用鋼絲與測斜儀3連接且測斜儀3可采用中空結(jié)構(gòu)，因此本實施例中電機(jī)1在將測斜儀3向測斜管2開口方向進(jìn)行牽拉時，所需要的輸出功率小于使用鋼筋時的電機(jī)1輸出功率，降低電機(jī)1成本，同時避免電機(jī)1工作超負(fù)荷，提高安全性。

進(jìn)一步的，還包括無線充電模塊，所述無線充電模塊與所述電源模塊連接。

無線充電模塊用于當(dāng)測斜儀3達(dá)到預(yù)設(shè)充電位置時，對測斜儀3進(jìn)行無線充電。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。