[實用新型]一種水介質中微型小量程孔隙水壓力傳感器簡易標定裝置

有效

• 申請號: 201521004515.5
• 申請日: 2015-12-05
• 公開（公告）號: CN205157114U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 應宏偉;章麗莎;張金紅;朱成偉;王小剛;孫威
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

技術領域

本實用新型涉及一種傳感器標定裝置，特別是涉及水介質中微型小量程孔隙水壓力傳感器簡易標定裝置，可用于室內模型試驗中量測孔隙水壓力值的孔隙水壓力傳感器的標定。

背景技術

在地下水的巖土工程領域，特別是臨江、濱海的基坑工程、水下隧道工程以及地基處理工程中，土中的孔隙水壓力問題一直是大家普遍關注的問題，因此大量與以上實際工程相關的室內模型試驗均會涉及孔隙水壓力大小和分布的測試與研究，在試驗研究過程中經常會涉及到孔隙水壓力傳感器的標定問題。孔隙水壓力傳感器在出廠時常采用氣標，各類巖土工程測試所用的孔隙水壓力傳感器通常也采用氣標，但由于孔隙水壓力傳感器在實際監測過程中直接與水介質接觸，要求其在水介質環境中有良好的密封性和絕緣性，氣標的方法并不能實現，故有必要在水介質環境中進行標定試驗。以往的孔隙水壓力傳感器水標試驗中，通過壓力裝置向壓力缸注入壓力水的方法實現加壓，由于壓力裝置加壓的特殊性導致標定起始壓力點和標定間距都會超過小量程孔隙水壓力傳感器的最大測試范圍，該方法僅適用于大量程孔隙水壓力傳感器的標定，無法實現小量程孔隙水壓力傳感器的精準標定。因此利用較為簡便的方法標定微型小量程孔隙水壓力傳感器是迫切需要解決的問題。

大量測試結果表明小量程孔隙水壓力傳感器的透水石表面位置對孔隙水壓力測值存在一定的影響，但在以往的氣標或水標試驗中，孔隙水壓力傳感器常常被隨意的放置在標定裝置底部，導致孔隙水壓力傳感器的透水石表面可能任意傾斜。實際上在小量程孔隙水壓力傳感器的標定過程中，應保證透水石表面與量測水壓力面齊平，再加之為適應不同尺寸的孔隙水壓力傳感器，需要設置特定孔隙水壓力傳感器固定裝置以滿足這些需求。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了水介質中微型小量程孔隙水壓力傳感器簡易標定裝置，解決了不同尺寸微型小量程孔隙水壓力傳感器在標定過程中的固定問題，獲得了水介質中微型小量程孔隙水壓力傳感器較為簡便的標定方法。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種水介質中微型小量程孔隙水壓力傳感器簡易標定裝置，包括孔隙水壓力傳感器固定裝置、有機玻璃圓筒裝置和裝置底座；

所述的圓筒裝置由有機玻璃圓筒、刻度尺和底部閥門組成，所述裝置底座水平放置，有機玻璃圓筒垂直固定在裝置底座上，與裝置底座密封連接，保證有機玻璃圓筒內的水不會滲出。有機玻璃圓筒的側壁設有刻度尺，底部設有閥門，閥門用于控制有機玻璃圓筒內水位的升降，實現對孔隙水壓力傳感器的加載和卸載，透明的有機玻璃圓筒可直接觀測水位變化情況，通過刻度線可以直接讀取水位值進而得到相應的施加于孔隙水壓力傳感器的水壓力值；

孔隙水壓力傳感器固定裝置放置在有機玻璃圓筒內的裝置底座上；所述孔隙水壓力傳感器固定裝置由剛性長桿、固定孔隙水壓力傳感器的圓盤和圓盤底部墊塊組成；

剛性長桿用于固定孔隙水壓力傳感器的導線；所述圓盤由中間聚丙烯圓板和上下兩塊橡膠圓板粘合而成，聚丙烯圓板的作用是保證孔隙水壓力傳感器豎直向下，橡膠圓板的作用是將孔隙水壓力傳感器固定住；所述圓盤中心開有螺紋孔，四周開有若干固定孔隙水壓力傳感器的圓孔，圓孔數量和尺寸由孔隙水壓力傳感器的數量和尺寸確定，可根據實際需要進行更換，實現不同數量、不同尺寸微型小量程孔隙水壓力傳感器的固定；剛性長桿通過底部螺紋與圓盤中心的螺紋孔垂直固定連接；

圓盤底部墊塊固定在圓盤下表面，用于架空固定于圓盤上的孔隙水壓力傳感器，保證孔隙水壓力傳感器與水介質充分接觸，同時使得固定孔隙水壓力傳感器的圓盤下表面與刻度線零位線齊平。

進一步地，所述的孔隙水壓力傳感器固定裝置與裝置底座不固定連接。

進一步地，所述的剛性長桿采用聚酰胺纖維桿；墊塊采用硬質橡膠制成，其厚度與刻度零位線至裝置底座的距離大小一致。

進一步地，所述的有機玻璃圓筒的刻度零位線與圓筒底部不重合；閥門為銅芯閥。

進一步地，所述的裝置底座為有機玻璃底座。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型中采用控制水位的方法實現對孔隙水壓力傳感器的加載與卸載，使得加載間距可以滿足小量程孔隙水壓力傳感器的標定精度要求。