[發明專利]基于土體電阻率變化的凍土未凍水含量檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201710031330.0
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106771082B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 唐麗云;王柯;楊更社;奚家米;王杰;邱培勇;王伯超;王曉剛;徐屹凡
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N27/04
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種基于土體電阻率變化的凍土未凍水含量檢測系統，其特征在于：包括地面數據傳輸終端(3)、計算機(2)和用于置入土體中的溫度及電阻率檢測裝置(4)，所述溫度及電阻率檢測裝置(4)包括一個檢測單元(1)或多個上下疊放的檢測單元(1)，所述檢測單元(1)包括套管(1-1)和數據采集電路板(1-2)，所述套管由從上到下一體成型的第一套管(1-1)、第二套管(1-10)和第三套管(1-11)組成，所述第一套管(1-1)的外徑小于第二套管(1-10)的外徑，所述第二套管(1-10)的外徑與第三套管(1-11)的外徑相等，所述第二套管(1-10)的內徑小于第三套管(1-11)的內徑，所述第一套管(1-1)的外壁上設置有外螺紋，所述第三套管(1-11)的內壁上設置有內螺紋，當所述檢測單元(1)的數量為多個時上下相鄰的兩個檢測單元(1)通過第一套管(1-1)與第三套管(1-11)螺紋連接的方式相連接，所述數據采集電路板(1-2)設置在第二套管(1-10)與第三套管(1-11)的過渡處，所述數據采集電路板(1-2)上集成有數據采集傳輸電路(1-3)和用于連接外部供電電源(5)為數據采集傳輸電路(1-3)中各用電模塊供電的電源線(1-4)，所述電源線(1-4)的一端向上沿第二套管(1-10)的內壁和第一套管(1-1)的內壁引出到第一套管(1-1)頂部且連接有第一導電片(1-5)，所述電源線(1-4)的另一端連接有位于數據采集電路板(1-2)底部且用于在將第三套管(1-11)與第一套管(1-1)螺紋連接時與第一導電片(1-5)對接的第二導電片(1-6),所述數據采集傳輸電路(1-3)包括第一微處理器(1-31)以及與第一微處理器(1-31)相接的第一數據存儲器(1-32)和第一無線通信模塊(1-33),所述數據采集電路板(1-2)上固定連接有多根伸出第二套管(1-10)并向下豎直彎折的溫度測量探頭安裝管(1-7)和多根伸出第二套管(1-10)并向下豎直彎折的電阻率測量探頭安裝管(1-8),所述溫度測量探頭安裝管(1-7)的豎直段內設置有與第一微處理器(1-31)的輸入端連接的溫度測量探頭(1-34),所述電阻率測量探頭安裝管(1-8)的豎直段內設置有與第一微處理器(1-31)的輸入端連接的電阻率測量探頭(1-35)；所述地面數據傳輸終端(3)包括第二微處理器(3-1)以及與第二微處理器(3-1)相接的第二數據存儲器(3-2)、用于與計算機(2)連接并通信的USB通信電路模塊(3-3)和用于與第一無線通信模塊(1-33)無線連接并通信的第二無線通信模塊(3-4)。

2.按照權利要求1所述的基于土體電阻率變化的凍土未凍水含量檢測系統，其特征在于：所述溫度測量探頭安裝管(1-7)的數量和電阻率測量探頭安裝管(1-8)的數量均為四根，四根溫度測量探頭安裝管(1-7)和四根電阻率測量探頭安裝管(1-8)均勻設置在數據采集電路板(1-2)上，所述溫度測量探頭安裝管(1-7)和電阻率測量探頭安裝管(1-8)相互間隔設置。

3.按照權利要求1所述的基于土體電阻率變化的凍土未凍水含量檢測系統，其特征在于：所述第一套管(1-1)與第二套管(1-10)的過渡處設置有頂板(1-9)，所述電源線(1-4)穿過所述頂板(1-9)。

4.按照權利要求1所述的基于土體電阻率變化的凍土未凍水含量檢測系統，其特征在于：所述第一微處理器(1-31)為單片機。