深层振动测试信号采集器和深层振动测试装置技术领域
本发明涉及机械工业技术领域，更具体地说，涉及一种深层振动测试信号采集器，
还涉及一种深层振动测试装置。
背景技术
目前进行环境振动测量是使用振动传感器，但是振动传感器用于地表环境，需要
平整、刚性接触面等地面测量条件。而在进行地下土层的振动测试时，需将振动传感器放置
在地底土层中，地底土层的基础面较柔软造成现有的振动传感器无法完成地下土层的振动
测试。
另外，地下土层常常有渗水，而现有的振动传感器无法应用于潮湿环境。
再者，现有的振动传感器埋入地下时无法保证其姿态(包括航向、翻滚、俯仰)符合
要求，造成测试结果不准确。
综上所述，如何使用于采集深层振动信号的采集装置，能够适应深层地底的松软
土层的环境，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种深层振动测试信号采集器，其具有外壳和固定支架，自
身重量大，能够在自身重力作用下始终与松软土层紧密结合，确保刚性接触，适用于土地松
软的深层地底环境。本发明还提供一种深层振动测试装置，其应用了上述深层振动测试信
号采集器，能够对土地松软的深层地底进行振动测试。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种深层振动测试信号采集器，包括：
外壳；
固定在所述外壳内的固定支架；
振动传感器，所述振动传感器通过所述固定支架固定在所述外壳内。
优选的，上述深层振动测试信号采集器中，所述外壳为金属外壳。
优选的，上述深层振动测试信号采集器中，所述外壳上设有数据线出口。
优选的，上述深层振动测试信号采集器中，还包括电子罗盘，所述电子罗盘通过所
述固定支架固定在所述外壳内。
优选的，上述深层振动测试信号采集器中，所述外壳由密封剂灌封。
一种深层振动测试装置，包括信号采集器，所述信号采集器为上述技术方案中任
意一项所述的深层振动测试信号采集器。
优选的，上述深层振动测试装置中，所述深层振动测试装置的处理器用于根据所
述电子罗盘的检测结果修正所述振动传感器的检测结果。
本发明提供一种深层振动测试信号采集器，其包括外壳、固定支架和振动传感器；
固定支架固定在外壳内，振动传感器通过固定支架固定在外壳内。
该深层振动测试信号采集器相比于现有的振动传感器，增加了外壳和固定支架，
重量更大，能够在自身重力作用下始终与土层紧密结合，确保刚性接触，适用于土地松软的
深层地底环境。
本发明还提供一种深层振动测试装置，其应用了上述深层振动测试信号采集器，
能够对土地松软的深层地底进行振动测试。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的深层振动测试信号采集器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的深层振动测试信号采集器中振动传感器检测结果的修
正示意图；
其中，图1中：
数据线101；固定支架102；振动传感器103；外壳104；电子罗盘105。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种深层振动测试信号采集器，其具有外壳和固定支架，自
身重量大，能够在自身重力作用下始终与松软土层紧密结合，确保刚性接触，适用于土地松
软的深层地底环境。本发明实施例还公开了一种深层振动测试装置，其应用了上述深层振
动测试信号采集器，能够对土地松软的深层地底进行振动测试。
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。
请参阅图1-图2，本发明实施例提供一种深层振动测试信号采集器，其包括外壳
104、固定支架102和振动传感器103；固定支架102固定在外壳104内，振动传感器103通过固
定支架102固定在外壳104内。
该深层振动测试信号采集器相比于现有的振动传感器103，增加了外壳104和固定
支架102，重量更大，能够在自身重力作用下始终与松软土层紧密结合，确保刚性接触，适用
于土地松软的深层地底环境。
具体的，上述深层振动测试信号采集器中，外壳104设置为金属外壳，金属外壳的
重量大，且刚性好，能够在重力作用下与地底的松软土层产生良好的刚性接触。当然，外壳
104还可设置为其它重量大，又不影响振动传感器103进行检测的材料制成的外壳104，本实
施例不做具体限定。
为了便于振动传感器103输出检测信号，上述外壳104上设有数据线出口。
本领域技术人员可以理解的是，上述深层振动测试信号采集器送入深层地底后无
法保证振动传感器103的姿态(包括航向、翻滚、俯仰)，而振动传感器103本身无法进行自身
姿态测量及修正，因此上述深层振动测试信号采集器中还包括电子罗盘105，以便用户根据
电子罗盘105的检测结果修正振动传感器103的检测结果，从而获得准确的测试结果。上述
电子罗盘105通过固定支架102固定在外壳104内。
请参阅图2，利用电子罗盘105修订振动传感器103的检测结果的过程如下：
已知振动传感器103的测量值为：X1、Y1、Z1，电子罗盘105的检测的姿态参数为：航
向弧度α、翻滚弧度β、俯仰弧度γ，则修正后的测试结果为：
X＝(cosαcosβ-sinαsinβsinγ-cosαsinγ-sinαsinβcosγ-sinαcosβ)*X1
Y＝(cosβsinγ+cosβcosγ-sinβ)*Y1
Z＝(sinαcosγ+cosαsinβsinγ-sinαsinγ+cosαsinβcosγ+cosαcosβ)*Z1
优选的，上述深层振动测试信号采集器中，外壳104由密封剂灌封。该深层振动测
试信号采集器中水分无法渗入，能够适用于渗水的深层地底。
上述深层振动测试信号采集器在装配时，先将固定支架102固定在外壳104的底
部，然后将振动传感器103、电子罗盘105分别固定在固定支架102上，使振动传感器103的数
据线101、电子罗盘105的数据线由外壳104的数据线出口处伸出，最后向外壳104内灌装密
封剂即可。
应用上述深层振动测试信号采集器时，先利用打桩机在测点根据测试需要深度钻
孔，孔径不小于1m，然后利用吊机将该深层振动测试信号采集器缓慢放入钻孔至底部后，回
填土或浇灌水泥。
本发明实施例还提供一种深层振动测试装置，其包括信号采集器，信号采集器为
上述实施例提供的深层振动测试信号采集器。
上述深层振动测试装置中，其处理器用于根据电子罗盘105的检测结果修正振动
传感器103的检测结果，处理器的修正过程与上述实施例提供的修正过程一致，在此不再赘
述。
本发明实施例提供的深层振动测试装置应用了上述实施例提供的信号采集器，能
够对土地松软的深层地底进行振动测试。当然，本实施例提供的深层振动测试装置还具有
上述实施例提供的有关深层振动测试信号采集器的其它效果，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他
实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一
致的最宽的范围。