[發(fā)明專利]一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)含水率的便攜式測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910028356.5
• 申請(qǐng)日: 2009-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN101482533A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚恩濤;董靜怡;周克印
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/22
• 分類號(hào): G01N27/22
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 魏學(xué)成

1、一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)含水率的便攜式測(cè)試系統(tǒng)，包括探頭(1)、USB數(shù)據(jù)采集卡(2)和計(jì)算機(jī)(3)，其中：探頭(1)連接USB數(shù)據(jù)采集卡(2)，USB數(shù)據(jù)采集卡(2)連接計(jì)算機(jī)(3)，其特征在于：所述探頭(1)包括高頻震蕩電路(4)、驅(qū)動(dòng)電纜屏蔽電路(5)、微小電容測(cè)量電路(6)、放大電路(7)、壓力傳感器(8)、壓力傳感器調(diào)理電路(9)、模擬開關(guān)(10)和極板(11)，其中：壓力傳感器(8)接收手部施加的壓力信號(hào)，壓力傳感器調(diào)理電路(9)的輸入端和輸出端分別連接壓力傳感器(8)的輸出端和USB數(shù)據(jù)采集卡(2)的輸入端，模擬開關(guān)(10)的輸入端和輸出端分別連接USB數(shù)據(jù)采集卡(2)的輸出端和極板(11)的輸入端，極板(11)接收被測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的含水率信號(hào)，極板(11)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)電纜屏蔽電路(5)的輸入端，高頻震蕩電路(4)和驅(qū)動(dòng)電纜屏蔽電路(5)的輸出端均連接微小電容測(cè)量電路(6)的輸入端，放大電路(7)的輸入端和輸出端分別連接微小電容測(cè)量電路(6)的輸出端和USB數(shù)據(jù)采集卡(2)的輸入端。

2、一種基于權(quán)利要求1所述的圍護(hù)結(jié)構(gòu)含水率的便攜式測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試方法，其特征在于包括如下步驟：

A.把探頭(1)貼靠在被測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)上，使極板(11)接觸圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其中：極板(11)是由在同一平面上并排分布的八片相同但排列間距不同的銅片組成，分別為第一銅片(A1)、第二銅片(A2)、第三銅片(B1)、第四銅片(B2)、第五銅片(C1)、第六銅片(C2)、第七銅片(D1)和第八銅片(D2)，手部施加在探頭(1)上的壓力信號(hào)由壓力傳感器(8)和壓力傳感器調(diào)理電路(9)處理后經(jīng)USB數(shù)據(jù)采集卡(2)輸入到計(jì)算機(jī)(3)，計(jì)算機(jī)(3)根據(jù)設(shè)定的壓力門檻值來確定進(jìn)入測(cè)試階段；

B.測(cè)量含水率信號(hào)，步驟如下：

a.第一層含水率信號(hào)測(cè)量，測(cè)量深度為10mm-12mm：計(jì)算機(jī)(3)通過USB數(shù)據(jù)采集卡(2)控制模擬開關(guān)(10)分別選擇第一銅片(A1)、第三銅片(B1)、第五銅片(C1)和第七銅片(D1)為驅(qū)動(dòng)電極以及第二銅片(A2)、第四銅片(B2)、第六銅片(C2)和第八銅片(D2)為感應(yīng)電極，分別對(duì)應(yīng)測(cè)量驅(qū)動(dòng)電極和感應(yīng)電極間的電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)；

b.第二層含水率信號(hào)測(cè)量，測(cè)量深度為20mm-24mm：計(jì)算機(jī)(3)通過USB數(shù)據(jù)采集卡(2)控制模擬開關(guān)(10)分別使第一銅片(A1)和第二銅片(A2)短接作為第一驅(qū)動(dòng)電極、第三銅片(B1)和第四銅片(B2)短接作為第一感應(yīng)電極、第五銅片(C1)和第六銅片(C2)短接作為第二驅(qū)動(dòng)電極以及第七銅片(D1)和第八銅片(D2)短接作為第二感應(yīng)電極，分別對(duì)應(yīng)測(cè)量驅(qū)動(dòng)電極和感應(yīng)電極間的電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)；

c.第三層含水率信號(hào)測(cè)量，測(cè)量深度為58mm-62mm：計(jì)算機(jī)(3)通過USB數(shù)據(jù)采集卡(2)控制模擬開關(guān)(10)使第一銅片(A1)、第二銅片(A2)、第三銅片(B1)和第四銅片(B2)短接作為驅(qū)動(dòng)電極；第五銅片(C1)、第六銅片(C2)、第七銅片(D1)和第八銅片(D2)短接作為感應(yīng)電極，測(cè)量驅(qū)動(dòng)電極和感應(yīng)電極間的電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)；

C.測(cè)量上述驅(qū)動(dòng)電極和感應(yīng)電極間的電場(chǎng)感應(yīng)信號(hào)后，由屏蔽線經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電纜屏蔽電路(5)輸出信號(hào)到微小電容測(cè)量電路(6)，同時(shí)高頻震蕩電路(4)給微小電容測(cè)量電路(6)提供高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的信號(hào)經(jīng)放大電路(7)調(diào)理、放大后通過USB數(shù)據(jù)采集卡(2)采集并輸入到計(jì)算機(jī)(3)；

D.計(jì)算機(jī)(3)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，計(jì)算出被測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層的含水率并進(jìn)行顯示。