[实用新型]基于钢筋电极的二维混凝土参数测试仪

说明书

(一)技术领域

本实用新型属建筑材料检测，涉及混凝土质量测试，特别是基于钢筋电极二维混凝土参数测试。

(二)背景技术

混凝土是广泛用于房屋建筑、桥梁工程、水利工程等的一种重要的工程材料，混凝土健康检测和监测仪器是保证混凝土安全长久运行的技术手段。混凝土健康的预测、预报、诊断是当今国际上急需攻克的主要难题之一。公路、桥梁、大坝以及其他工用民用建筑，都需进行定期的或实时的健康检测和监测。然而现有的混凝土质量检测手段还不能完全适应建设发展的需要。专利号为ZL 2006100200932.8中国专利《基于阻抗成像的混凝土损伤检测方法与设备》，以检测混凝土损伤为目的，采用了阻抗成像的技术，取得了较好效果。但在实际使用中，由于检测电极与混凝土不能很好的兼容，存在一定的应用局限。

专利号为ZL 2012 1 0199249.0的中国专利《以钢筋为电极的混凝土参数检测仪》，利用发射电极激励信号和接收电极的响应信号之间的关系，判断混凝土参数。该实用新型主要检测参数，没有检测其他的异常行为。

专利号为ZL 2013 1 0029782.7的中国专利《以钢筋为电极的混凝土监测仪以及监控检测方法》，利用钢筋做电极，检测两个钢筋电极之间的电参数，判断混凝土参数。该实用新型提出了一种监控方法，但没有根据钢筋混凝土的不同结构给出不同的测试方法。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的是在提供一种基于钢筋电极的二维混凝土参数测试仪，为设有平行钢筋的面状二维混凝土提供健康检测，及时发现混凝土病变并预报预警。

本实用新型的目的是这样达到的：混凝土参数测量仪由4个测量接口，通信接口，混凝土电压放大器，电阻，正弦信号发生器、电阻电压放大器，混凝土电 压模数转换器，电阻电压模数转换器和微处理器构成。

在混凝土内同一水平面上线性铺设相互平行的n根钢筋电极；钢筋电极连接到钢筋电极与多路开关连接电缆，钢筋电极与多路开关连接电缆与多路开关组合中的一个n选一多路开关的电缆连接器连接，通过n选一开关电路，经测量接插件将二维混凝土的钢筋电极与混凝土参数测量仪接通；混凝土参数测量仪输出数据到数据采集服务器。

所述钢筋电极由钢筋和电缆接插件组成，钢筋和电缆接插件焊接，钢筋埋入混凝土中，电缆接插件露出混凝土外，用于连接钢筋电极与多路开关连接电缆。

钢筋电极与多路开关连接电缆由电极接插件，一根一分四的同轴电缆，4个多路开关接插件构成，将4个多路开关接插件序号编号为1-4；多路开关组合由四个相同的n选一多路开关组成，n选一多路开关受微处理器控制，4个多路开关分别编号为1-4号；多路开关共有号为1-n的n个电缆连接器，钢筋电极连接到电极接插件，n个电缆连接器与相同序号的多路开关接插件连接，测量接插件连接到混凝土参数测量电路。

混凝土参数测量仪的4个测量接口依次排序为测量接口1、测量接口2、测量接口3、测量接口4；测量接口4的一端与正弦信号发生器连接，另一端与4号多路开关的测量接插件连接；测量接口1的一端与电阻连接，另一端与1号多路开关的测量接插件连接；测量接口3的一端与混凝土电压放大器的正输入连接，另一端与3号多路开关的测量接插件连接；测量接口2的一端与混凝土电压放大器的负输入连接，另一端与2号多路开关的测量接插件连接；测量接口4和测量接口1连接的混凝土与正弦信号发生器的输出端口、电阻一起组成串联电路；混凝土电压放大器将测量接口2和测量接口3之间的电压放大后，经过混凝土电压模数转换器将模拟信号转换为数字信号送给微处理器；电阻电压放大器放大电阻两端的电压，经过电阻电压模数转换器将模拟信号转换为数字信号送给微处理器；微处理器控制正弦信号发生器的频率；通信接口用于微处理器和数据采集服务器通信，将数据采集服务器的指令传送给微处理器，将微处理器的数据传送给数据采集服务器。

本实用新型的积极效果是：

1、检测二维混凝土健康状况，并对建筑物及时作出质量评估，特别是房屋建筑、桥梁工程、水利工程等关系重大民生的建筑物混凝土安全情况做出正确判断。

2、实时监测混凝土健康状况，及时发现混凝土病变并预报预警，将安全事故消灭在发生前，避免重大事故发生。

3、为二维混凝土健康监测提供测试仪器，基于钢筋电极的二维混凝土参数测试仪，使用方便可靠，检测效果显著。

(四)附图说明

图1是本实用新型总体组成示意图。

图2是面状混凝土示意图。

图3是钢筋电极结构示意图。

图4是钢筋电极与多路开关连接电缆。