[實用新型]一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520694773.4
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN205027701U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張平松;胡奧;劉許柯
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及樹干內(nèi)部結(jié)構(gòu)測量系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

樹木由于各種原因造成傷口后形成樹洞或樹干中空，降低樹干的堅固性，縮短了樹木的壽命，特別是名貴的古樹的健康狀況尤為重要；而且由于下雨刮風(fēng)等自然因素，樹木倒塌而造成人員與財產(chǎn)的損失，樹木健康狀況檢測越來越受到人們關(guān)注。利用震波CT掃描檢測技術(shù)系統(tǒng)可實現(xiàn)對樹木內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其異常的快速檢測，根據(jù)拾取彈性波穿透林木的初至?xí)r間，解析波場傳播速度或頻諧特征變化圖像，判斷樹干內(nèi)部結(jié)構(gòu)異常位置及其特征。目前，現(xiàn)有應(yīng)力波檢測通過健康樹干斷面波速傳播趨勢及函數(shù)關(guān)系，對缺陷樹干健康狀況進(jìn)行診斷，但對邊部開裂無法準(zhǔn)確診斷，檢測時的敲擊會對樹干造成一定的損傷；直流電法CT技術(shù)是通過直流電法層析成像技術(shù)，運用并行電法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，獲得樹干電阻率剖面，根據(jù)同材質(zhì)的樹木電阻率值明顯差異和樹干斷面電阻率分布特征來進(jìn)行檢測，但此種檢測會因樹干的特殊構(gòu)造造成檢測結(jié)果準(zhǔn)確性差。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)樹干內(nèi)部結(jié)構(gòu)測量存在的問題。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)，其特征在于：包括有柔性的條帶、環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀，所述條帶中設(shè)置有多個探頭插孔，每個探頭插孔分別垂直于條帶并貫通條帶，且多個探頭插孔在條帶上沿條帶延伸方向并排排列，每個探頭插孔中分別插裝有探頭，所述環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀包括圓環(huán)，圓環(huán)上有表示圓環(huán)弧度的刻度，圓環(huán)外環(huán)面上滑動安裝有激光測距儀，且激光測距儀的出射光可沿徑向穿過圓環(huán)指向圓環(huán)中心；所述條帶纏繞在待測樹干上，條帶上插裝的彈性波探頭分別與待測樹干接觸，環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀中圓環(huán)套在條帶外，且圓環(huán)圍成的圓面與條帶圍成的曲面處于同一平面，還包括有地震儀，所述彈性波探頭分別接入地震儀。

所述的一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)，其特征在于：條帶上每個插孔孔壁分別由隔音泡沫材料制成。

所述的一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)，其特征在于：多個探頭分別通過信號線接入連接頭，且多個探頭通過連接頭接入地震儀。

本實用新型有效地解決了因樹干凹凸不平的外形結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的檢測結(jié)果不準(zhǔn)確、檢測工作步驟繁瑣復(fù)雜等問題，能夠減少對樹木造成不必要的損傷，并可獲得探查區(qū)域的精確定位圖像。其利用價值高，可為樹木健康體檢提供重要技術(shù)參數(shù)。

本實用新型的優(yōu)點：

1、解決了檢測過程中步驟的繁瑣，操作過程簡單，加上專門設(shè)計的探頭坐標(biāo)測定軟件，方便統(tǒng)計坐標(biāo)數(shù)據(jù)，更加節(jié)省了工作量。

2、運用特制帶式探頭，大大縮小了因樹干不規(guī)則而造成檢測誤差，解決樹木不規(guī)則引起的坐標(biāo)難以計算的難題。且測量時簡單、方便、易操作，數(shù)據(jù)測量容易，再加上多通道接收震波，可展現(xiàn)樹木內(nèi)部結(jié)構(gòu)的波速分布，對木材內(nèi)部生態(tài)異常位置及其特征進(jìn)行判斷。

附圖說明

圖1為本實用新型條帶結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型測量原理圖。

具體實施方式

參見圖1、圖2所示，一種樹干內(nèi)部異常帶式震波成像系統(tǒng)，包括有柔性的條帶1、環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀，條帶1中設(shè)置有多個探頭插孔，每個探頭插孔分別垂直于條帶并貫通條帶1，且多個探頭插孔在條帶1上沿條帶1延伸方向并排排列，每個探頭插孔中分別插裝有探頭2，環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀包括圓環(huán)3，圓環(huán)3上有表示圓環(huán)弧度的刻度，圓環(huán)3外環(huán)面上滑動安裝有激光測距儀4，且激光測距儀4的出射光可沿徑向穿過圓環(huán)3指向圓環(huán)3中心；條帶1纏繞在待測樹干5上，條帶1上插裝的彈性波探頭2分別與待測樹干5接觸，環(huán)式激光坐標(biāo)測定儀中圓環(huán)3套在條帶1外，且圓環(huán)3圍成的圓面與條帶1圍成的曲面處于同一平面，還包括有地震儀，彈性波探頭2分別接入地震儀。

條帶1上每個插孔孔壁分別由隔音泡沫材料制成。

多個探頭2分別通過信號線7接入連接頭6，且多個探頭2通過連接頭6接入地震儀。

本實用新型中，條帶上插孔由隔音泡沫材料制作，隔音泡沫材料可以起到固定探頭作用，保證探頭近乎垂直樹干；并且可以很大程度上減弱震波沿條帶的傳播）。條帶上探頭插孔密集，可根據(jù)樹木樹干直徑，合理布排16個探頭。排布16個彈性波速度檢波探頭，實現(xiàn)多通道接收彈性波，可將樹干內(nèi)部結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確的展現(xiàn)出來。