橋梁混凝土結構損傷探測裝置的制作方法

本實用新型涉及橋梁檢測技術領域，具體涉及一種橋梁混凝土結構損傷探測裝置。

背景技術：

傳統的橋梁檢測采用電檢測技術，主要原理是在橋梁的部分關鍵位置安裝電阻應變片進行感應測試，利用電阻應變片與電阻變化之間的規律進行測量，幫助探測器進行數據分析和結果統計，它以應變-電量為依據，將電信號作為傳輸的媒介，通過導線進行傳輸信號。這種方式存在許多不足之處：易受當地環境的影響，如當空氣濕度較大時，會使電阻增大，造成短路等，容易造成各種事故，如由于高溫、電路老化等問題會造成火災或爆炸等事故。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種結構設計合理、結構簡單、安全可靠、不易受環境影響、探測準確性高的橋梁混凝土結構損傷探測裝置。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：一種橋梁混凝土結構損傷探測裝置，包括用于信號采集的現場信號采集系統以及用于處理和顯示的光纖傳感控制系統，所述現場信號采集系統與光纖傳感控制系統連接，所述光纖傳感控制系統包括矩形殼體，所述矩形殼體內設置有電池、數據存儲器、電源檢測器和處理器，所述矩形殼體內設置有工作面板，所述工作面板上固定設置有顯示屏，所述顯示屏左上端設置有電源指示燈，所述工作面板位于顯示屏正上方位置從左至右依次設置有光纖接口、計算機接口和打印機接口，所述工作面板位于顯示屏右端位置設置有電源鍵、保存鍵、顯示屏背光開關、打印鍵、左翻鍵和右翻鍵，且所述電源鍵、保存鍵、顯示屏背光開關、打印鍵、左翻鍵和右翻鍵分別與處理器相連，所述顯示屏與處理器、數據存儲器和電源檢測器相連，所述矩形殼體位于工作面板外端位置設置移動蓋板。

通過采用上述技術方案，具備完整的用于信號采集的現場信號采集系統以及用于處理和顯示的光纖傳感控制系統，通過光纖接口獲取現場信號，對信號進行處理后由顯示屏顯示處理結果。各按鍵可實現數據的保存、打印、左右翻看和顯示屏背景燈光開關等操作。通過打印機接口可與打印機相連，進行數據的打印，計算機接口可與計算機相連，將數據傳輸到計算機，進行存儲、處理等進一步操作；電池為整個裝置供電，自帶電池和顯示屏背光等設計，擴大了其應用場合。簡潔的按鍵設計，操作門檻低，使裝置的可操作性大大提高，裝置體積小,重量輕，操作方便，便于攜帶，可擴展性強，實時性強，處理所得數據可靠，且能形象直觀顯示，有助于提高橋梁混凝土結構損傷探測的準確性。

本實用新型進一步設置為：所述現場信號采集系統包括多芯光纖和多個傳感探頭，所述多個傳感探頭分別與多芯光纖連接；所述光纖傳感控制系統還包括光電接收器、光分路器、光源、光源恒溫模塊、光源驅動及信號調制模塊、前置放大及鎖相解調模塊和單芯光纖，所述光源恒溫模塊和光源驅動及信號調制模塊分別與光源連接，光源通過單芯光纖與光分路器連接，所述光分路器和光電接收器分別與多芯光纖連接，所述光電接收器與前置放大及鎖相解調模塊連接，前置放大及鎖相解調模塊與處理器連接。通過本設置，結構設置更加合理，結構簡單，工作可靠，操作方便。

本實用新型還進一步設置為：所述光纖接口連接有第一光纖，第一光纖背離光纖接口端設置有光譜儀，所述計算機接口連接有計算機，所述打印鍵連接有打印機。通過本設置，結構設置更加合理，結構簡單，工作可靠，操作方便。

本實用新型還進一步設置為：所述矩形殼體上下兩端橫向設置有一對滑槽，所述移動蓋板上下兩端位于滑槽內，移動蓋板沿滑槽可左右移動，通過移動蓋板覆蓋各按鍵和顯示屏。通過本設置，移動蓋板能夠有效保護各按鍵和顯示屏，各按鍵和顯示屏使用壽命長。

本實用新型還進一步設置為：所述電池為可充電的鋰聚合物電池。通過本設置，電池可充電，使用更加方便。

本實用新型的優點是：與現有技術相比，本實用新型結構設置更加合理，具備完整的用于信號采集的現場信號采集系統以及用于處理和顯示的光纖傳感控制系統，通過光纖接口獲取現場信號，對信號進行處理后由顯示屏顯示處理結果。各按鍵可實現數據的保存、打印、左右翻看和顯示屏背景燈光開關等操作。通過打印機接口可與打印機相連，進行數據的打印，計算機接口可與計算機相連，將數據傳輸到計算機，進行存儲、處理等進一步操作；電池為整個裝置供電，自帶電池和顯示屏背光等設計，擴大了其應用場合。簡潔的按鍵設計，操作門檻低，使裝置的可操作性大大提高，裝置體積小,重量輕，操作方便，便于攜帶，可擴展性強，實時性強，處理所得數據可靠，且能形象直觀顯示，有助于提高橋梁混凝土結構損傷探測的準確性。

下面結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例的原理框圖。

具體實施方式

參見圖1和圖2，本實用新型公開的一種橋梁混凝土結構損傷探測裝置，包括用于信號采集的現場信號采集系統以及用于處理和顯示的光纖傳感控制系統，所述現場信號采集系統與光纖傳感控制系統連接，所述光纖傳感控制系統包括矩形殼體01，所述矩形殼體01內設置有電池10、數據存儲器16、電源檢測器15和處理器14，所述矩形殼體01內設置有工作面板17，所述工作面板17上固定設置有顯示屏11，所述顯示屏11左上端設置有電源指示燈12，所述工作面板17位于顯示屏11正上方位置從左至右依次設置有光纖接口1、計算機接口2和打印機接口3，所述工作面板17位于顯示屏11右端位置設置有電源鍵4、保存鍵5、顯示屏背光開關6、打印鍵7、左翻鍵8和右翻鍵9，且所述電源鍵4、保存鍵5、顯示屏背光開關6、打印鍵7、左翻鍵8和右翻鍵9分別與處理器14相連，所述顯示屏11與處理器14、數據存儲器16和電源檢測器15相連，所述矩形殼體01位于工作面板17外端位置設置移動蓋板13。

作為優選的，所述工作面板17與矩形殼體01一體設置或通過現有的螺釘連接固定；所述電源指示燈12與顯示屏11一體設置，所述顯示屏11、電源鍵4、保存鍵5、顯示屏背光開關6、打印鍵7、左翻鍵8和右翻鍵9，且所述電源鍵4、保存鍵5、顯示屏背光開關6、打印鍵7、左翻鍵8和右翻鍵9通過現有的螺釘分別與工作面板17連接固定；所述電池10給整個裝置供電，電池10通過現有的導線與各用電部件電連接。所述電源鍵4、保存鍵5、顯示屏背光開關6、打印鍵7、左翻鍵8和右翻鍵9通過現有的導線分別與處理器14相連，所述顯示屏11通過現有的導線分別與處理器14、數據存儲器16和電源檢測器15相連。

所述現場信號采集系統包括多芯光纖和多個傳感探頭，所述多個傳感探頭分別與多芯光纖連接；所述光纖傳感控制系統還包括光電接收器、光分路器、光源、光源恒溫模塊、光源驅動及信號調制模塊、前置放大及鎖相解調模塊和單芯光纖，所述光源恒溫模塊和光源驅動及信號調制模塊分別與光源連接，光源通過單芯光纖與光分路器連接，所述光分路器和光電接收器分別與多芯光纖連接，所述光電接收器與前置放大及鎖相解調模塊連接，前置放大及鎖相解調模塊與處理器連接。作為優選的，光源為現有的DFBLD光源，所述光源恒溫模塊、光源驅動及信號調制模塊和前置放大及鎖相解調模塊均為現有產品，可以直接從市場上買到。

所述光纖接口1連接有第一光纖，第一光纖背離光纖接口端設置有光譜儀，所述計算機接口2連接有計算機，所述打印鍵連接有打印機。

所述矩形殼體01上下兩端橫向設置有一對滑槽，所述移動蓋板13上下兩端位于滑槽內，移動蓋板13沿滑槽可左右移動，通過移動蓋板13覆蓋各按鍵和顯示屏11。

所述電池10為可充電的鋰聚合物電池。

所述傳感探頭的數量設置3個以上，且傳感探頭均為現有的光纖傳感器。光纖傳感器的主要傳輸媒介是光信號，傳輸工具是光纖。相比于傳統傳感器，光纖傳感器在材質、后患、靈敏度上都有較大進步。光纖由絕緣媒介石英玻璃制成，不僅能有效絕緣，還可耐高溫和腐蝕，面對復雜的外界環境進行檢測；此外,光纖傳感器不會對橋梁產生任何結構性傷害，由于其體積小、重量輕，可對許多復雜的橋梁進行實地檢測，做成形狀符合檢測要求的傳感陣。同時，在抗干擾能力上，光纖傳感器在傳輸介質上也占據很大優勢，影響范圍大，靈敏度和分辨率高。

實際應用時，所述電源鍵、保存鍵、顯示屏背光開關、打印鍵、左翻鍵和右翻鍵均采用熒光硅膠按鍵，在光線微弱處可方便操作。左翻鍵、右翻鍵可向前或向后查看數據；保存鍵，保存當前數據；電源鍵，短按開啟裝置，長按關閉裝置；打印鍵，連接打印機可自動打印當前數據；液晶屏可顯示當前及之前保存的數據，并在左上角顯示電源狀態。

通過光纖接口獲取現場信號，對信號進行處理后由顯示屏顯示處理結果。各按鍵可實現數據的保存、打印、左右翻看和顯示屏背景燈光開關等操作。通過打印機接口可與打印機相連，進行數據的打印，計算機接口可與計算機相連，將數據傳輸到計算機，進行存儲、處理等進一步操作。液晶屏背光開關鍵，可實現液晶屏背光燈的開啟與關閉。

采用可充電的電池，在無電源插座的環境下，即可實現自動處理、分析及顯示，采用背光燈和熒光按鍵，可在微弱光線處處理，增加了數據接口，可實現與打印機或計算機的直接互連，集成化的設計，使本實用新型得以保持較小的體積，便于攜帶。

本實用新型的工作流程如下：

(1)通過光纖接口與光譜儀相連，按下電源鍵開啟本實用新型裝置，等待現場信號導入，一旦導入完畢，本實用新型自動進行數據處理，并將結果以在顯示屏上顯示。按保存鍵，即可保存該次數據。

(2)通過計算機接口可將數據傳入計算機進行存儲、處理等進一步操作。打印機接口連接打印機，按下打印鍵，即可將所保存的數據打印。

(3)多次處理后，可通過按左、右翻看鍵看前后幾次處理所得的數據。顯示屏左上角有電源指示圖標，實時顯示電源狀態。若電源電量不足，可進行充電，保證裝置處于正常工作狀態。

本實用新型內部電路采用集成化設計，體積較小，便于操作者攜帶。且自帶電池和顯示屏背光等設計，擴大了其應用場合。自動化處理和簡潔的按鍵設計，操作門檻低，使裝置的可操作性大大提高。多接口、多方式的數據傳輸，提高了裝置的可擴展性；體積小,重量輕，操作方便，便于攜帶，可擴展性強，實時性強，處理所得數據可靠，且能形象直觀顯示，有助于提高橋梁混凝土結構損傷探測的準確性。

上述實施例對本實用新型的具體描述，只用于對本實用新型進行進一步說明，不能理解為對本實用新型保護范圍的限定，本領域的技術工程師根據上述實用新型的內容對本實用新型作出一些非本質的改進和調整均落入本實用新型的保護范圍之內。