专利名称：一种多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型发明涉及一种水泥混凝土材料塑性和硬化阶段收缩变形自动测试装置。
背景技术：
收缩变形是水泥混凝土材料的固有特性，是导致混凝土材料性能劣化的主要诱因。近年来，水泥混凝土技术向低水胶比的高流动性和高强度混凝土方向发展，混凝土因收缩变形过大而造成开裂破坏的问题也变得更为突出，因为水胶比的降低、高效减水剂的使用以及浆体含量的增加等会大大加剧混凝土的收缩变形。而在混凝土的多种收缩变形中， 现代混凝土因早期塑性收缩变形和自收缩变形引起的开裂所占比重最高。因此，实现对混凝土早期塑性收缩变形和自收缩变形的精确测量已成为工程研究领域一个重要研究工作。目前，常用的混凝土收缩变形测试装置多是针对硬化混凝土所设计的，无论是螺旋测距仪、应变片或是应变计，均只能在混凝土具有一定强度之后才能进行测试，无法有效测试混凝土凝结硬化前的塑性收缩变形和自收缩变形。也有一些研究人员开发了一些非接触式的塑性收缩测试装置，如中国专利(专利号ZL200820097644. 7)公开了一种混凝土早期变形非接触测试装置，采用激光位移传感器，可测试混凝土凝结硬化前的塑性收缩变形和自收缩变形，但该装置一次试验只能测试一组混凝土样品，且只有记录位移变形功能，无法实时显示收缩变形结果，不能实时测试试验温湿度，另外，因为采用激光位移传感器，所以成本较高。中国专利(专利号02277190. 公开了一种测定混凝土收缩率的装置，该装置组成简单，但自动化程度不高，体积大，且只能测试混凝土塑性阶段和硬化阶段的自收缩变形。综上所述，现有混凝土收缩变形测试装置测试通道少、成本偏高、功能过于简单以及自动化程度低。
发明内容本实用新型的目的是提供一种便携、高精度、多测试通道、全自动化的混凝土早期变形非接触式测试装置。本实用新型提出一种多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，它由机箱(1)、PC接口(2)、USB接口(3)、触摸式液晶显示屏G)、传感器控制电路(5)、30个通道位移变形传感器接口(6)、电源开关(7)、30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)、温湿度传感器(9)、CPU接口(10)、传感器电源电路(11)、试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、 故障指示灯(14)、CPU控制器电源电路(15)、程序启动开关(16)和CPU控制器(17)等构成。其中，PC接口(2)和USB接口(3)位于机箱前部，触摸式液晶显示屏⑷位于机箱上部，30个通道位移变形传感器接口(6)和电源开关(7)位于机箱后部，试验指示灯(12)、 采样指示灯(13)、故障指示灯(14)和程序启动开关(16)位于机箱上部触摸式液晶显示屏 (4)的右侧，30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)通过数据线与30通道位移变形传感器接口(6)相连，温湿度传感器(9)通过数据线与CPU接口(10)相连。[0006]本实用新型是一种多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，它采用电涡流式高精度位移合成传感器以非接触的方式进行水泥混凝土材料塑性阶段收缩变形测试。该收缩变形测试仪通过系统模块化技术，将参数设置、性能控制、收缩测试、数据传输等功能集成一体化。同时，借助集成化技术，实现了高精度位移传感器的小型化，从而实现了整个收缩变形测试仪的小型化。本实用新型具有的特点是1、触摸式液晶显示屏(4)为触摸式真彩800X480显示屏，可完成测试过程中的所有操作参数设置和数据实时查看，可以实时查询设置参数、收缩变形曲线、温度变化曲线和相对湿度变化曲线等。2、CPU控制器(17)具有断电记忆和来电自动恢复测试功能，测试数据自动记录于 CPU控制器(17)的内存中。3、30个通道位移变形传感器接口(6)可单独进行收缩变形测试，也可任意组合进行收缩变形测试，在测试过程中还可以在任意时间增加新的收缩试件。4、30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)为将信号放大器和传感器集成于一体的一体式电涡流位移合成传感器，传感器测试精度为2 μ m。5、非接触式多通道混凝土收缩变形测试仪数据采集间隔时间设置最短为ls，最长为Ih06、非接触式多通道混凝土收缩变形测试仪设置了以太网络，可通过PC接口(2)与网络中电脑相连，进行远程控制；测试数据可通过USB接口 C3)进行拷贝，也可通过PC接口 (2)与电脑相连进行连接查询和导出。7、非接触式多通道混凝土收缩变形测试仪在达到预设测试时间后，会自动发出蜂鸣声以作提示。

说明书附图中所示为多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪的结构示意图。附图中1-机箱、2-PC接口、3-USB接口、4-触摸式液晶显示屏、5-传感器控制电路、6-30个通道位移变形传感器接口、7-电源开关、8-30个电涡流式高精度位移合成传感器、9-温湿度传感、10-CPU接口、11-传感器电源电路、12-试验指示灯、13-采样指示灯、 14-故障指示灯、15-CPU控制器电源电路、16-程序启动开关、17-CPU控制器。
具体实施方式
本发明结合具体实施例参见附图说明如下如附图所示，本发明由机箱(1)、PC接口 O)、USB接口(3)、触摸式液晶显示屏 G)、传感器控制电路(5)、30个通道位移变形传感器接口(6)、电源开关(7)、30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)、温湿度传感器(9)、CPU接口(10)、传感器电源电路(11)、试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、故障指示灯(14)、CPU控制器电源电路(15)、程序启动开关 (16)和CPU控制器(17)等构成。其中，PC接口⑵和USB接口(3)位于机箱前部，触摸式液晶显示屏⑷位于机箱上部，30通道位移变形传感器接口(6)和电源开关(7)位于机箱后部，试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、故障指示灯(14)和程序启动开关(16)位于机箱上部触摸式液晶显示屏 (4)的右侧，30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)通过数据线与30个通道位移变形传感器接口(6)相连，温湿度传感器(9)通过数据线与CPU接口(10)相连。 试验时首先将待测试的混凝土拌和物装入尺寸IOOmmX IOOmmX 515mm的钢试模中，然后将电涡流高精度位移合成传感器固定在钢试模上，并通过数据线与收缩变形测试仪相连；同时将温湿度传感器放置于钢试模上部200mm处，并通过数据线与收缩变形测试仪相连；然后打开收缩变形测试仪电源，通过触摸式液晶显示屏选择新试验测试，依次输入测试日期、测试人员姓名、试验编号、采样间隔时间和测试时长，输入完毕后进入测试界面； 接着依次调整位移传感器至触摸式液晶显示屏所显示的最佳测试位置，最后点击测试开始进入测试状态；当测试时间达到预设测试时长后，收缩测试仪会自动结束收缩测试，并发出蜂鸣提示，测试结束，此时，可将移动存储设备或电脑与收缩测试仪相连，导出试验测试数据。
权利要求1.一种多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于由机箱(1)、PC接口 O)、 USB接口(3)、触摸式液晶显示屏G)、传感器控制电路(5)、30个通道位移变形传感器接口 (6)、电源开关(7)、30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)、温湿度传感器(9)、CPU接口 (10)、传感器电源电路(11)、试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、故障指示灯(14)、CPU控制器电源电路(15)、程序启动开关(16)和CPU控制器(17)等构成，PC接口(2)和USB接口(3)位于机箱前部，触摸式液晶显示屏(4)位于机箱上部，30个通道位移变形传感器接口 (6)和电源开关(7)位于机箱后部，试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、故障指示灯(14)和程序启动开关(16)位于机箱上部触摸式液晶显示屏(4)的右侧，30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)通过数据线与30个通道位移变形传感器接口(6)相连，温湿度传感器(9) 通过数据线与CPU接口(10)相连。
2.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于触摸式液晶显示屏(4)为触摸式真彩800X480显示屏，可完成测试过程中的所有操作参数设置和数据实时查看，可以实时查询设置参数、收缩变形曲线、温度变化曲线和相对湿度变化曲线寸。
3.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于CPU控制器(17)具有断电记忆和来电自动恢复测试功能，测试数据自动记录于CPU控制器(17)的内存中。
4.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于30个通道位移变形传感器接口(6)可单独进行收缩变形测试，也可任意组合进行收缩变形测试， 在测试过程中还可以在任意时间增加新的收缩试件。
5.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)为将信号放大器和传感器集成于一体的一体式电涡流位移合成传感器，传感器测试精度为2 μ m。
6.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于非接触式多通道混凝土收缩变形测试仪数据采集间隔时间设置最短为ls，最长为lh。
7.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于测试数据可通过USB接口(3)进行拷贝，也可通过PC接口(2)与电脑相连进行连接查询和导出。
8.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于电涡流式多通道混凝土收缩变形测试仪设置了以太网络，可通过PC接口( 与网络中电脑相连， 进行远程控制。
9.据权利要求1所述的多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪，其特征在于非接触式多通道混凝土收缩变形测试仪在达到预设测试时间后，会自动发出蜂鸣声以作提示。
专利摘要本实用新型涉及一种多通道非接触式混凝土收缩变形测试仪。本测试仪由机箱(1)、PC接口(2)、USB接口(3)、触摸式液晶显示屏(4)、传感器控制电路(5)、30个通道位移变形传感器接口(6)、电源开关(7)、30个电涡流式高精度位移合成传感器(8)、温湿度传感器(9)、CPU接口(10)、传感器电源电路(11)、试验指示灯(12)、采样指示灯(13)、故障指示灯(14)、CPU控制器电源电路(15)、程序启动开关(16)和CPU控制器(17)构成，触摸式液晶显示屏位于机箱上部，电源开关位于机箱后部，程序启动开关位于触摸式液晶显示屏右侧。本实用新型具有断电记忆自动恢复和实时显示结果等特点，解决了现有仪器测试通道少、体积笨重等问题。
文档编号G01N33/38GK202305527SQ20112028319
公开日2012年7月4日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者任志坚, 易忠来, 李化建, 谢永江, 谭盐宾 申请人:中国铁道科学研究院铁道建筑研究所