柴艳飞　赵　亮　王有余　肖　强

摘要：为了得到精确的岩体内部变形参数，岩体内部相对位移测量设备的应用已非常广泛，但国内外的位移测量设备相对落后。改变了传统的机械化测量装置，设计出一种自动化、智能化、高精度的位移测量系统。介绍了智能位移测量系统的结构组成、特点及创新点和使用方法。应用函数模拟和数值分析法进行标识点的布置，可为后续的位移测量设备提供参考。

关键词：岩体；智能位移测量系统；智能化；相对位移

中图分类号：Tu112.2

文献标识码：A

文章编号：1672-3198(2009)09-0283-02

1智能位移测量系统的原理与组成

1.1原理

该设备的工作原理是：以高精度步进电机驱动超铟钢合金轮在导轨中作一次往返运动，作为位移基本测量装置，同时采集差动位置传感器的差动电压，然后把采集到的数据进行数值分析，确定各个位置标志之间的距离，不同时刻的距离之差即为该时间段的位移变化量。

1.2系统组成

该系统由四大部分组成：系统控制记录部分、位移驱动部分、标志捕捉部分和信号分析部分，系统控制记录部分相当于电脑的CPU，起到对整个系统进行动作控制，采样记录，信号接收与发送等功能，主要通过单片机来实现。位移驱动部分是整个系统的核心之一，其位移控制精度高，温度、震动等变化对其影响较小，对系统的总体误差起主要控制作用。标志捕捉部分是系统的另一个核心部分，它通过差动传感器得到标志点的精确点位。信号分析部分通过数值分析来确定标志点的位移和方向的变化情况。……