一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及儀器標(biāo)定領(lǐng)域，具體而言涉及一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國高速公路里程數(shù)的逐年增長，對高速公路實(shí)現(xiàn)科學(xué)的管理，已越來越受到人們的重視。路面技術(shù)設(shè)計的重要指標(biāo)是容許彎沉值。落錘式彎沉儀(FWD)這種動態(tài)檢測設(shè)備對路基路面彎沉的無損檢測已越來越得到人們的認(rèn)可，對FWD的開發(fā)和應(yīng)用也取得了大量的成果。FWD測定路面的動態(tài)彎沉，并可以反算路面的回彈模量。我國《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(III 059— 95)也已將FWD列為彎沉檢測設(shè)備，對更深一步的開發(fā)使用FWD，充分發(fā)揮FWD的優(yōu)點(diǎn)，準(zhǔn)確的評價路面的結(jié)構(gòu)狀況具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0003]落錘式彎沉儀中的彎沉傳感器及荷載傳感器，由于自身設(shè)計原理的原因，隨著使用時間的增加，它們的標(biāo)定參數(shù)會發(fā)生漂移，結(jié)果將導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。如果不及時進(jìn)行重新校準(zhǔn)，檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將得不到保障，直接影響檢測工作的公正性。路面彎沉作為評價道路質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，檢測數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確可靠，這就需要廠家具備準(zhǔn)確的校準(zhǔn)平臺。
[0004]在國內(nèi)，彎沉儀生產(chǎn)廠家一般都會設(shè)計絕對標(biāo)定檢定站，每年將設(shè)備返廠標(biāo)定。但這樣做既不方便，也浪費(fèi)大量的人力，物力，時間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的在于提供一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，小型化、輕量化，便攜方便，可實(shí)現(xiàn)移動標(biāo)定。
[0006]本實(shí)用新型的上述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn)，從屬權(quán)利要求以另選或有利的方式發(fā)展獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征。
[0007]為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，包括:一移動標(biāo)定支架、一加速度計以及一采集與通信板單元，其中:
[0009]所述加速度計和采集與通信板單元均安裝在移動標(biāo)定支架內(nèi)，所述移動標(biāo)定支架還被設(shè)置用于容置一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器；
[0010]所述加速度計和所述采集與通信板單元之間數(shù)據(jù)連接；
[0011]所述采集與通信板單元包括一信號調(diào)理單元、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、一處理單元、一USB轉(zhuǎn)換接口單元以及一通信單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、USB轉(zhuǎn)換接口單元以及通信單元均與處理單元連接；
[0012]所述加速度計與所述信號調(diào)理單元連接，該加速度計獲取的加速度信號經(jīng)過信號調(diào)理單元調(diào)理后，輸入所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，其輸出數(shù)字量的加速度信號至通信單元，該通信單元被設(shè)置用于將接收到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至一上位機(jī)。
[0013]進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述加速度計為MEMS型傳感器。
[0014]進(jìn)一步的實(shí)施例中，該落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置還包括一安裝在移動標(biāo)定支架內(nèi)的控制盒，所述加速度計以及采集與通信板單元均設(shè)置在該控制盒內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述移動標(biāo)定支架的頂部還安裝一水平儀。
[0016]進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述移動標(biāo)定支架的底部還安裝一萬向節(jié)底座。
[0017]進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述移動標(biāo)定支架內(nèi)還安裝有橫放的支撐座，用于容置所述一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器。
[0018]由以上本實(shí)用新型的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型所提出的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0019]1、便攜性:與固定式標(biāo)定臺相比，本實(shí)用新型的移動標(biāo)定裝置，體積小，重量輕，且方便移動，隨時標(biāo)定，滿足現(xiàn)在道路現(xiàn)場標(biāo)定的需要，實(shí)驗(yàn)表明其體積可做到10公斤以內(nèi)；
[0020]2、經(jīng)濟(jì)性:相對與傳統(tǒng)的返廠標(biāo)定方式，浪費(fèi)時間、人力、物力，而使用本實(shí)用新型提出的移動標(biāo)定裝置則反之，方便快捷，可隨時現(xiàn)場進(jìn)行標(biāo)定，節(jié)約標(biāo)定的成本；
[0021]3、易用性:移動標(biāo)定裝置的標(biāo)定遠(yuǎn)離簡單，操作方便，工作人員經(jīng)過簡單培訓(xùn)即可使用。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型較優(yōu)實(shí)施例的移動標(biāo)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為圖1實(shí)施例中采集與通信板單元的結(jié)果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了更了解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說明如下。
[0025]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例，一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，包括:一移動標(biāo)定支架1、一加速度計2以及一采集與通信板單元3。
[0026]本實(shí)施例中，加速度計2和采集與通信板單元3均安裝在移動標(biāo)定支架I內(nèi)，移動標(biāo)定支架I還被設(shè)置用于容置一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器4。
[0027]作為優(yōu)選，移動標(biāo)定支架I內(nèi)還安裝有橫放的支撐座5，用于容置所述一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器4。優(yōu)選地，如圖1所示，彎沉傳感器4通過強(qiáng)磁作用放置在支撐座5上，由于移動標(biāo)定支架I的剛度大，使得該移動標(biāo)定支架I垂直放置時，可保證各個彎沉傳感器4的支撐座5在垂直方向的振動信號與支架底部傳來的振動信號足夠的接近，也就是說可由此支架提供一個標(biāo)準(zhǔn)的參考面，使得支架各點(diǎn)的垂直振動基本相同。
[0028]加速度計2和采集與通信板單元3之間數(shù)據(jù)連接。
[0029]如圖2所示，采集與通信板單元3包括一信號調(diào)理單元3-1、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3-2、一處理單元3-3、一 USB轉(zhuǎn)換接口單元3-4以及一通信單元3-5，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3_2、USB轉(zhuǎn)換接口單元3-4以及通信單元3-5均與處理單元3-3連接。
[0030]加速度計2與信號調(diào)理單元3-1連接，該加速度計2獲取的加速度信號經(jīng)過信號調(diào)理單元3-1調(diào)理(包括放大濾波)后，輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3-2進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，其輸出數(shù)字量的加速度信號至通信單元3-5，該通信單元3-5被設(shè)置用于將接收到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至一上位機(jī)。處理單元3-3作為控制單元，控制前述模數(shù)轉(zhuǎn)換處理和數(shù)據(jù)上傳。
[0031]顯然，如圖2所示，采集與通信板單元3內(nèi)還設(shè)置了電源3-6，用于為前述板內(nèi)的一個或多個單元供電以使其正常工作。
[0032]在另一些實(shí)施例中，采集與通信板單元3內(nèi)還設(shè)置有調(diào)試電路3-7，與處理單元
3-3連接。
[0033]作為優(yōu)選，前述的加速度計為MEMS型傳感器，例如MS9002.D加速度傳感器、M0DEL2220加速度傳感器。
[0034]作為優(yōu)選，該落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置還包括一安裝在移動標(biāo)定支架I內(nèi)的控制盒6，前述的加速度計2以及采集與通信板單元3均設(shè)置在該控制盒內(nèi)。
[0035]作為優(yōu)選，移動標(biāo)定支架I的頂部還安裝一水平儀7。
[0036]作為優(yōu)選，移動標(biāo)定支架I的底部還安裝一萬向節(jié)底座8，可傳導(dǎo)地面震動。
[0037]圖1中，標(biāo)號9所示為把手，用于提起和移動該移動標(biāo)定裝置，如圖示，把手對稱地設(shè)置在移動標(biāo)定支架I的兩個側(cè)面上。
[0038]下面結(jié)合前述實(shí)施例提出的移動標(biāo)定裝置，詳細(xì)說明其工作原理。
[0039]以前述圖1實(shí)施例的移動標(biāo)定裝置為例，將彎沉儀上的彎沉傳感器4利用強(qiáng)磁放置在移動標(biāo)定支架I上，如圖1所示，該移動標(biāo)定支架I上設(shè)置了多個安裝彎沉傳感器的支撐座，如前所述，由于移動標(biāo)定支架I的剛度大，使得該移動標(biāo)定支架I垂直放置時，可保證各個彎沉傳感器4的支撐座5在垂直方向的振動信號與支架底部傳來的振動信號足夠的接近，也就是說可由此支架提供一個標(biāo)準(zhǔn)的參考面，使得支架各點(diǎn)的垂直振動基本相同。
[0040]對于落錘式彎沉儀(FWD)而言，其設(shè)計的標(biāo)定過程較好的解決由于傳感器座結(jié)構(gòu)位置不同所帶來的對振動信號的放大效應(yīng)，可有效地評價各個傳感器的相對誤差，其基本原理是通過將每個傳感器在每個傳感器座上輪回一遍，有效地考慮了傳感器座不同對振動信號的影響。
[0041]用落錘式彎沉儀作為振動源，將移動標(biāo)定裝置置于靠近彎沉儀的地方，彎沉儀開始落錘檢測，彎沉儀直接獲得振動所造成的路面彎沉值-即位移Si。通過本實(shí)施例的移動標(biāo)定裝置獲取加速度信號，并將加速度信號調(diào)理后再進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，處理單元可實(shí)時的監(jiān)視接收的數(shù)字的加速度數(shù)據(jù)，判斷彎沉儀的落錘檢測。當(dāng)連續(xù)兩個加速度數(shù)據(jù)之差大于500時認(rèn)為是標(biāo)定開始，將記錄數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)記錄完畢后，將數(shù)據(jù)通過通信單元發(fā)送給上位機(jī)。
[0042]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，包括:一移動標(biāo)定支架、一加速度計以及一采集與通信板單元，其中: 所述加速度計和采集與通信板單元均安裝在移動標(biāo)定支架內(nèi)，所述移動標(biāo)定支架還被設(shè)置用于容置一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器； 所述加速度計和所述采集與通信板單元之間數(shù)據(jù)連接； 所述采集與通信板單元包括一信號調(diào)理單元、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、一處理單元、一 USB轉(zhuǎn)換接口單元以及一通信單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、USB轉(zhuǎn)換接口單元以及通信單元均與處理單元連接； 所述加速度計與所述信號調(diào)理單元連接，該加速度計獲取的加速度信號經(jīng)過信號調(diào)理單元調(diào)理后，輸入所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，其輸出數(shù)字量的加速度信號至通信單元，該通信單元被設(shè)置用于將接收到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至一上位機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，所述加速度計為MEMS型傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，該落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置還包括一安裝在移動標(biāo)定支架內(nèi)的控制盒，所述加速度計以及采集與通信板單元均設(shè)置在該控制盒內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，所述移動標(biāo)定支架的頂部還安裝一水平儀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，所述移動標(biāo)定支架的底部還安裝一萬向節(jié)底座。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，其特征在于，所述移動標(biāo)定支架內(nèi)還安裝有橫放的支撐座，用于容置所述一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種落錘式彎沉儀的移動標(biāo)定裝置，包括：一移動標(biāo)定支架、一加速度計以及一采集與通信板單元：加速度計和采集與通信板單元均安裝在移動標(biāo)定支架內(nèi)，移動標(biāo)定支架還被設(shè)置用于容置一個或多個被標(biāo)定的彎沉傳感器；加速度計和采集與通信板單元之間數(shù)據(jù)連接；采集與通信板單元包括信號調(diào)理單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、處理單元、USB轉(zhuǎn)換接口單元以及通信單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、USB轉(zhuǎn)換接口單元以及通信單元均與處理單元連接；加速度計與所述信號調(diào)理單元連接，該加速度計獲取的加速度信號經(jīng)過信號調(diào)理單元調(diào)理后，輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，其輸出加速度數(shù)字信號至通信單元，該通信單元被設(shè)置用于將接收到的數(shù)據(jù)上傳至一上位機(jī)。
【IPC分類】E01C23-01
【公開號】CN204282175
【申請?zhí)枴緾N201420614498
【發(fā)明人】糜長軍, 曾一軍, 張戎, 程清遠(yuǎn), 王海春, 賈飛, 陳琛
【申請人】江蘇蘇科暢聯(lián)科技有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年10月22日