本發(fā)明涉及鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

混凝土及鋼筋混凝土由于具有原材料來源廣泛易得,抗壓強(qiáng)度高,體積穩(wěn)定性好、易于施工和現(xiàn)場(chǎng)造型、成本較低等特點(diǎn)而成為世界上使用最廣泛的建筑材料。然而,當(dāng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期曝露于惡劣的環(huán)境中,外部腐蝕介質(zhì)的影響往往使這些結(jié)構(gòu)的使用壽命沒有所預(yù)期的那樣長(zhǎng),從而無法滿足規(guī)范規(guī)定的耐久性要求。實(shí)踐證明有大量的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因?yàn)槟途眯詥栴}影響正常使用而不得不進(jìn)行加固和維修,全球因混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性失效造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)千億美元。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題中,現(xiàn)役結(jié)構(gòu)的耐久性損傷檢測(cè)是一個(gè)十分重要的問題,而混凝土中鋼筋銹蝕量的檢測(cè)更是重中之重。混凝土中鋼筋銹蝕的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確診斷,可以準(zhǔn)確地掌握結(jié)構(gòu)耐久性實(shí)際損傷程度,是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)定、剩余使用壽命預(yù)測(cè)和維修方案選擇的重要前提沒有可靠的鋼筋銹蝕量數(shù)據(jù)就沒法得到可靠的評(píng)估和預(yù)測(cè)結(jié)果。因此發(fā)展可靠、準(zhǔn)確、易于工程應(yīng)用的鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的現(xiàn)場(chǎng)無損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究重點(diǎn)。鋼筋的銹蝕程度可以用陽極電流密度、失重速率或截面損失速率、銹蝕深度等指標(biāo)表示,這些指標(biāo)之間可以按照一定的規(guī)則進(jìn)行相互換算。失重速率一般反映整體銹蝕程度狀態(tài)的性能,截面損失率或銹蝕深度一般用于反映局部銹蝕狀態(tài)。目前鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的非破損檢測(cè)方法(ndt)可以分為物理方法和電化學(xué)方法兩大類。

紅外檢測(cè)是60年發(fā)展起來的一種非接觸無損檢測(cè)技術(shù),在檢測(cè)混凝土的蜂窩、測(cè)定混凝土中鋼筋的位置等方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。紅外熱像法應(yīng)用于鋼筋銹蝕檢測(cè)是利用了鋼筋銹蝕改變了其表面的成分和結(jié)構(gòu),因而輻射出的紅外線能量不同的原理?；咀龇ㄊ?首先利用電磁感應(yīng)方法加熱鋼筋,由于鋼筋和銹蝕物的電阻不同,加熱恒定的時(shí)間兩者升高的溫度也不同；其次利用紅外熱像儀對(duì)其呈像,通過溫差分析,從而得到鋼筋的銹蝕深度。

但是現(xiàn)在使用的監(jiān)測(cè)手段中一些監(jiān)測(cè)手段會(huì)對(duì)混凝土層和被測(cè)鋼筋造成損傷，同時(shí)現(xiàn)在使用紅外監(jiān)測(cè)技術(shù)在進(jìn)行鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)時(shí)，對(duì)加熱裝置未設(shè)有保護(hù)裝置，尤其是在使用電磁作用加熱源時(shí)，會(huì)出現(xiàn)大量電磁輻射，不僅會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染，也會(huì)會(huì)周圍的電子設(shè)備造成影響，甚至?xí)p壞電子設(shè)備，同時(shí)使用電磁進(jìn)行加熱時(shí)，熱量發(fā)散嚴(yán)重，造成能源的浪費(fèi)，此外在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)設(shè)備通常由人工手持進(jìn)行，而在手持的過程中，檢測(cè)儀器與被測(cè)鋼筋的位置會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)而會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，造成人工誤差，而且在進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置，包括監(jiān)測(cè)裝置本體，監(jiān)測(cè)裝置本體內(nèi)設(shè)有電磁加熱線圈，電磁加熱線圈后側(cè)設(shè)有電源線，電磁加熱線圈后側(cè)設(shè)有電磁加熱線圈控制裝置，電源線后側(cè)連接有高頻電源，高頻電源上設(shè)有電源管理模塊，監(jiān)測(cè)裝置本體內(nèi)還設(shè)有紅外熱成像儀，紅外熱成像儀后側(cè)設(shè)有紅外熱成像儀控制裝置，紅外熱成像儀控制裝置內(nèi)設(shè)有監(jiān)測(cè)控制模塊，紅外熱成像儀后側(cè)連接有數(shù)據(jù)處理裝置。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述電磁加熱線圈后側(cè)設(shè)有電磁加熱線圈防護(hù)罩。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述電磁加熱線圈防護(hù)罩內(nèi)設(shè)有隔熱層，電磁加熱線圈防護(hù)罩內(nèi)設(shè)有電磁屏蔽層。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述電磁加熱線圈上通過電磁加熱線圈連接桿連接有電磁加熱線圈固定塊。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述電磁加熱線圈固定塊將電磁加熱線圈可拆卸連接到混凝土層外側(cè)，混凝土層內(nèi)有鋼筋。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述電磁加熱線圈控制裝置內(nèi)設(shè)有加熱控制模塊。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述紅外熱成像儀下側(cè)設(shè)有紅外熱成像儀支架。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述數(shù)據(jù)處理裝置內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，數(shù)據(jù)處理裝置后側(cè)連接有計(jì)算機(jī)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有處理控制中心，處理控制中心與加熱控制模塊、電源管理模塊、監(jiān)測(cè)控制模塊通過無線連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過使用電磁加熱和紅外成像儀對(duì)鋼筋進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以做到對(duì)被測(cè)對(duì)象無損傷，此外還設(shè)有保護(hù)裝置，可以做到在監(jiān)測(cè)的過程中電磁加熱線圈的使用安全型，不會(huì)產(chǎn)生過度的電磁干擾，同時(shí)對(duì)加熱裝置和檢測(cè)裝置設(shè)置固定結(jié)構(gòu)，進(jìn)而可以保證在檢測(cè)的過程中不會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)相對(duì)移動(dòng)等現(xiàn)象，進(jìn)行可以減少人工誤差，提高檢測(cè)精度，此外還可以對(duì)監(jiān)測(cè)的時(shí)間和頻率進(jìn)行精確控制。

附圖說明

圖1為一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置的加熱裝置工作示意圖。

圖2為一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)裝置工作示意圖。

圖3為一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置的工作原理圖。

圖中：1-電磁加熱線圈、2-電磁加熱線圈防護(hù)罩、3-電磁加熱線圈固定塊、4-電磁加熱線圈連接桿、5-電源線、6-電磁加熱線圈控制裝置、7-高頻電源、8-電源管理模塊、9-紅外熱成像儀、10-紅外熱成像儀控制裝置、11-數(shù)據(jù)處理裝置、12-計(jì)算機(jī)、13-紅外熱成像儀支架、14-混凝土層、15-鋼筋。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例中，一種用于鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度的監(jiān)測(cè)裝置，包括監(jiān)測(cè)裝置本體，監(jiān)測(cè)裝置本體內(nèi)設(shè)有電磁加熱線圈1，電磁加熱線圈1后側(cè)設(shè)有電磁加熱線圈防護(hù)罩2，電磁加熱線圈防護(hù)罩2內(nèi)設(shè)有隔熱層，電磁加熱線圈防護(hù)罩2內(nèi)設(shè)有電磁屏蔽層，電磁加熱線圈1上通過電磁加熱線圈連接桿4連接有電磁加熱線圈固定塊3，電磁加熱線圈固定塊3將電磁加熱線圈1可拆卸連接到混凝土層14外側(cè)，混凝土層14內(nèi)有鋼筋15，電磁加熱線圈1后側(cè)設(shè)有電源線5，電磁加熱線圈1后側(cè)設(shè)有電磁加熱線圈控制裝置6，電磁加熱線圈控制裝置6內(nèi)設(shè)有加熱控制模塊，電源線5后側(cè)連接有高頻電源7，高頻電源7上設(shè)有電源管理模塊8，監(jiān)測(cè)裝置本體內(nèi)還設(shè)有紅外熱成像儀9，紅外熱成像儀9下側(cè)設(shè)有紅外熱成像儀支架13，紅外熱成像儀9后側(cè)設(shè)有紅外熱成像儀控制裝置10，紅外熱成像儀控制裝置10內(nèi)設(shè)有監(jiān)測(cè)控制模塊，紅外熱成像儀9后側(cè)連接有數(shù)據(jù)處理裝置11，數(shù)據(jù)處理裝置11內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，數(shù)據(jù)處理裝置11后側(cè)連接有計(jì)算機(jī)12，計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有處理控制中心，處理控制中心與加熱控制模塊、電源管理模塊、監(jiān)測(cè)控制模塊通過無線連接。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，運(yùn)行穩(wěn)定，本發(fā)明在使用時(shí)，首先確定需要監(jiān)測(cè)的混凝土層14及鋼筋15的位置，然后將電磁加熱線圈固定塊3固定到混凝土層14的外表面，然后通過電磁加熱線圈連接桿4將電磁加熱線圈1固定在混凝土層14的外側(cè)，并調(diào)整電磁加熱線圈1的位置，使其能夠精確的對(duì)應(yīng)需要監(jiān)測(cè)的鋼筋15的位置，電磁加熱線圈1后側(cè)設(shè)有電磁加熱線圈防護(hù)罩2，電磁加熱線圈防護(hù)罩2內(nèi)設(shè)有隔熱層和電磁屏蔽層，進(jìn)而可以隔熱和防止磁擴(kuò)散，能夠降低能量損耗，還可以防止電磁外溢造成污染，然后將電電磁加熱線圈后側(cè)連接電池加熱線圈控制中心6，電磁加熱線圈控制裝置6內(nèi)設(shè)有加熱控制模塊，可以對(duì)電磁加熱線圈1的加熱時(shí)間和加熱頻率進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，然后通過電源線5將高頻電源7與電磁加熱線圈1連接，同時(shí)在高頻電源7內(nèi)設(shè)有電源管理模塊，可以對(duì)電源進(jìn)行管理和控制，然后在使用時(shí)，通過高頻電源向電磁加熱線圈1供電，然后通過電磁加熱線圈控制裝置6進(jìn)行加熱控制，然后即可通過電磁加熱線圈1對(duì)鋼筋15進(jìn)行加熱，然后通過紅外熱成像儀支架13將紅外熱成像儀9固定在待監(jiān)測(cè)的鋼筋15的一側(cè)，在紅外熱成像儀9后側(cè)連接紅外熱成像儀控制裝置10，然后通過電線經(jīng)紅外線熱成像儀9與數(shù)據(jù)處理裝置連接11，再將數(shù)據(jù)處理裝置11通過有線或無線連接的方式與計(jì)算機(jī)12進(jìn)行連接，在監(jiān)測(cè)的過程中，當(dāng)電磁加熱線圈1加熱完成后，電磁加熱線圈控制裝置6停止電磁加熱線圈1工作，同時(shí)電源管理模塊8切斷高頻電源7的供電線路，同時(shí)紅熱成像儀控制黃宗羲10啟動(dòng)紅外熱成像儀9，然后通過紅外熱成像儀9對(duì)加熱后的鋼筋15進(jìn)行監(jiān)測(cè)，然后將監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置11，數(shù)據(jù)處理裝置11內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，進(jìn)而可以對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)還可以對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，可以在需要時(shí)再次從數(shù)據(jù)處理裝置11下載原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理研究，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理裝置11傳輸?shù)接?jì)算機(jī)12內(nèi)，然后通過計(jì)算機(jī)12內(nèi)的處理控制中心進(jìn)行處理并通過顯示屏輸出處理結(jié)果，通過對(duì)混凝土層14表面的溫度監(jiān)測(cè)來判斷不同區(qū)域的溫度，由于鋼筋15銹蝕前后的形貌和磁導(dǎo)率會(huì)存在一定的差異，因而銹蝕鋼筋15產(chǎn)生的熱量所形成的溫度場(chǎng)與未銹蝕的鋼筋15所產(chǎn)生的溫度場(chǎng)也存在差異，通過紅外熱成像儀14監(jiān)測(cè)的紅外圖像，可以對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的溫度場(chǎng)進(jìn)行定量分析，從而得到鋼筋15的銹蝕情況，此外還可以通過處理控制中心設(shè)在監(jiān)測(cè)的時(shí)間和頻率。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。