[发明专利]一种智能型模拟岩土体劣化的试验装置及其模拟方法

说明书

本发明公开了一种智能型模拟岩土体劣化的试验装置，包括：远端中心计算机，其与气象采集器通讯连接，气象采集器将采集到的外界环境数据输出至所述远端中心计算机；试验箱，其包括外箱和内箱，所述内箱的容纳腔被一托物架分割成容纳被测岩土体的上下两层，所述外箱的外侧壁设置有分别与所述远端中心计算机通讯连接的数据采集器和智能控制器；环境模拟构件，其与所述智能控制器通讯连接；环境检测构件，所述环境检测构件与所述数据采集器通讯连接。本发明还公开了一种使用智能型模拟岩土体劣化的试验装置进行劣化试验的模拟方法。本发明提供的试验装置能够实现在岩土体劣化模拟试验的过程中，准确地模拟外界环境，自动化程度高。

技术领域

本发明涉及劣化试验模拟技术领域，更具体地说，本发明涉及一种智能型模拟岩土体劣化的试验装置及其模拟方法。

背景技术

目前，随着新技术的发展以及学科交叉的不断发展，实验室用试验箱也获得了大力发展。目前实验室常用的试验箱有干燥箱、生化培养箱、霉菌培养箱等，干燥箱主要是进行试验样品的烘干操作，其特点是可以人工控制干燥箱的温度，使得试验样品在人工设定的温度条件下进行脱水的过程。内部的组成结构主要为加热用炉丝、智能开关以及鼓风电机等，在岩土工程试验中适用范围较广。

生化培养箱在岩土工程中的主要功能是进行样品的养护，培养箱的特点是可以人工设定温度和湿度，其中温度通过电热炉丝以及制冷等温控系统进行控制，而湿度的控制则主要依靠外面提供的加湿器进行操作控制，操作相对较为繁琐。

霉菌培养箱在岩土工程中的应用相对较少，主要在生物工程中使用。该培养箱的主要特点是在生化培养箱的基础上增加了紫外线光源，实现了紫外光、以及温湿度同时控制的目标。培养箱的升级系列可以实现试验箱内部二氧化碳控制、温湿度控制以及白炽灯控制，但此种试验箱价格较高，一般实验室无法承担。

现有的试验箱内的温度主要通过加热炉丝以及鼓风电机吹风等方式进行提供，部分试验箱采用空压机进行温度调控；湿度的控制主要通过试验箱的箱体外部设置单独的加湿器进行湿度的操作和控制，试验箱内的湿度通过水蒸气提供；试验箱中能够提供的光源为白炽灯或者紫外线灯光，两种光源在试验箱内均预先设计好进行了固定操作。

现有的试验箱内的温度的控制，不论是电热炉丝和鼓风电机控温还是空压机控制温度，两种温控系统设置的温度只能反映试验箱内人工设定的温度，不能够模拟自然环境中由于太阳光光照强度变化而产生的温度变化，太阳光光照强度主要通过太阳光光照总辐射量这一指标来反映；湿度控制主要通过加湿器的形式雾化液态水进行湿度控制，该装置不能够反映自然界岩土体表面由于降雨前后的湿度变化，降雨过程中水直接喷洒在岩土体表面，而加湿器产生的雾化水蒸气只能够反映环境的湿度变化，无法反映水喷洒在岩土体表面这一过程，此外，降雨中雨水淋湿岩土体表面还有一种溅湿作用也是现有技术无法进行模拟的；

现有试验箱中提供的光源较为单一，霉菌培养箱只能够提供紫外线光源，而升级版的培养箱只能够提供白炽灯光源，且此中试验箱的成本往往很高，两种培养箱中的光源无法切换，光源较为单一，且上述已有的两种光源不能够模拟自然界中太阳光光照强度变化对于岩土体劣化的影响。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供了一种智能型模拟岩土体劣化的试验箱，该试验箱可真实地模拟自然界中岩土体的劣化过程，并且能实现模拟过程中的自动化和智能化。

本发明还有一个目的是提供了一种使用智能型模拟岩土体劣化的试验箱进行岩土体劣化试验的模拟方法，其能够实现智能化地模拟外界真实环境，从而获得岩土体的劣化数据。

为了实现上述目的，本发明提供了一种智能型模拟岩土体劣化的试验装置，包括：

远端中心计算机，其与气象采集器通讯连接，所述气象采集器接收来自所述远端中心计算机的指令，并将采集到的外界环境数据输出至所述远端中心计算机；