環剪儀用于測試重塑環狀土樣的殘余剪切強度。大型高速環剪儀主要用于巖土力學參數測定，研究地質災害滑坡、泥石流等形成和運動機制及其防治。研究土在大剪切位移條件下力學特性，對于邊坡穩定性分析、地質災害發生的力學機理研究及其邊坡漸進式破壞過程研究等具有重要的學術意義。

　　分享一下環剪儀的系統設計

　　1.控制系統設計

　　環剪儀的控制量為模擬電壓量。上位機設定的電壓確定值經過串口輸送到電壓控制單片機中，單片機將數據輸送到4路DA中，實現模擬電壓信號輸出，以控制環剪儀工作。

　　2.采集系統設計

　　由于外電路輸入的電壓是傳感器實際采集數據的電壓信號，所以采集時應經過電壓跟隨器使電壓能夠穩定的輸入到后續電路中。實際信號幅值可能比較大，超出AD轉換范圍，在輸入端加上了幅值衰減器，如果輸入信號在-10~+10V，選擇應用衰減電路;信號在-5~+5V，可直接連接電壓跟隨器。在多路被測信號共用一路AD轉換器的數據采集系統中，通常用模擬開關將多路被測信號分時送到AD轉換器進行轉換。

　　環剪儀共有6個傳感器采集不同數據需要儲存并顯示。實際工作時多個傳感器輸出信號通過模擬開關，使得信號依次循環輸送到AD中，雙通道AD采集芯片進行分時工作，將數字信號傳輸到數據采集單片機中，單片機應用串口將數據上傳到上位機中。

　　3.上位機控制顯示系統設計

　　上位機控制顯示系統包括控制電壓輸出部分和數據存儲成圖部分。控制部分能夠確定電壓控制量值大小;采集部分存儲并成圖顯示接收到的每路采集數據，可以清晰判斷參數變化趨勢。

　　上位機程序在LabVIEW環境中開發，由于使用串口通信，所以要設定通訊口、是否有校驗位、波特率以及數據位數參量 。