[發明專利]一種混凝土氣體滲透流量自動化采集裝置

有效

• 申請號: 201710072143.7
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN106644888B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 李克非;桂強
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01F7/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;劉美麗

本發明涉及一種混凝土氣體滲透流量自動化采集裝置，其特征在于，該自動化采集裝置包括一個以上流量采集系統，每一流量采集系統均包括一條以上氣體滲透流量測量管路和一控制器；氣體滲透流量測量管路兩端用于并聯連接氣體進氣口和氣體出氣口，每一氣體滲透流量測量管路上依次設置有電磁閥和流量計，每一電磁閥和每一流量計均電連接控制器，每一控制器還分別電連接計算機，計算機通過控制器獲取氣體滲透流量數據，并根據氣體滲透流量數據和預設的氣體穩定流量判據對氣體滲透流量狀態進行判斷，并通過控制器控制相應氣體滲透流量測量管路的開啟或關閉，本發明可以廣泛應用于水泥基等孔隙材料氣體滲透率的試驗研究和實際耐久性工程檢測領域中。

技術領域

本發明涉及一種自動化采集裝置，特別是關于一種混凝土氣體滲透流量自動化采集裝置。

背景技術

目前混凝土材料的氣體滲透性裝置的氣體流量計量一般使用皂膜流量計，限于手工操作原理，皂膜流量計測試方法僅能進行離散的流量數據測量，且獲得的流量數據難以與滲流時間精確對應，因此不能獲得非穩態過程氣體流量的連續變化，即不能實時監測氣體在混凝土材料中的流動過程；另一方面，皂膜流量計測試穩定氣體滲透流量，需要根據經驗反復測試來判斷氣體滲流是否達到穩定流動狀態，測試效率及精度低。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種測試效率及精度高且能夠實時監測氣體在混凝土材料中流動過程的混凝土氣體滲透流量自動化采集裝置。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種混凝土氣體滲透流量自動化采集裝置，其特征在于，該自動化采集裝置包括一個以上的流量采集系統，每一所述流量采集系統均包括一條以上的氣體滲透流量測量管路和一控制器；所述氣體滲透流量測量管路的兩端用于并聯連接氣體進氣口和氣體出氣口，每一所述氣體滲透流量測量管路上依次設置有一電磁閥和一流量計，每一所述電磁閥和每一所述流量計均電連接所述控制器，每一所述控制器還分別電連接一計算機，所述計算機通過所述控制器獲取所述氣體滲透流量測量管路的氣體滲透流量數據，并根據氣體滲透流量數據和預設的氣體穩定流量判據對所述氣體滲透流量測量管路的氣體滲透流量狀態進行判斷，并通過所述控制器控制相應所述氣體滲透流量測量管路的開啟或關閉。

優選地，所述計算機內設置有判據設定單元、數據獲取單元、流量判斷單元、電磁閥控制單元、時間記錄單元和數據存儲單元；所述判據設定單元用于設定氣體穩定流量判據并將設定的氣體穩定流量判據發送到所述流量判斷單元和數據存儲單元；所述數據獲取單元用于通過每一所述控制器獲取所述氣體滲透流量測量管路的流量計采集的氣體滲透流量數據，并將獲取的氣體滲透流量數據發送到所述流量判斷單元和數據存儲單元；所述流量判斷單元用于根據所述流量計的測量量程進行所述氣體滲透測量流量管路的選擇，并將選擇結果發送到所述電磁閥控制單元和數據存儲單元；所述流量判斷單元還用于根據設定的氣體穩定流量判據和獲取的氣體滲透流量數據判斷所述氣體滲透測量流量管路的流量是否達到穩定流動狀態，若所述氣體滲透測量流量管路的流量達到穩定流動狀態則表示該所述流量采集系統的氣體滲透流量測試終止并將穩定流動狀態數據發送到所述時間記錄單元、電磁閥控制單元和數據存儲單元；所述電磁閥控制單元用于根據選擇結果和穩定流動狀態數據通過所述控制器控制相應所述氣體滲透測量流量管路的電磁閥的開或閉，進而控制相應所述氣體滲透測量流量管路的氣體滲透流量測試的開始或終止，并將相應控制信息發送到所述時間記錄單元、數據獲取單元和數據存儲單元；所述時間記錄單元用于記錄相應所述氣體滲透測量流量管路的氣體滲透流量測試從測試開始到流量達到穩定流動狀態的持續時間并將記錄的時間數據發送到所述數據存儲單元；所述數據存儲單元用于將氣體滲透流量測試過程的相關數據進行存儲，并將相關數據直接導出為excel表格。

優選地，所述計算機內還設置有人工控制單元，所述人工控制單元用于通過人工對氣體滲透流量測試進行干預，強制所述數據獲取單元停止獲取氣體滲透流量數據。

優選地，該自動化采集裝置還包括一電源，所述電源用于對所有所述流量采集系統的控制器進行供電。

優選地，所述控制器采用PLC控制器。