[實(shí)用新型]一種瀝青混凝土含水率檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721735231.2
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN208537465U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊菲;崔彩旭;王丹丹
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22;G08C17/02
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本實(shí)用新型公開了一種瀝青混凝土含水率檢測裝置，包括依次電連的鉑絲探針、信號處理采集模塊及控制模塊，所述鉑絲探針上設(shè)置有水分測量電路，所述水分測量電路包括高頻電容傳感器、反饋電阻、放大器、平衡電陰和正弦波激勵信號源，其中，所述高頻電容傳感器為電阻和電容的并聯(lián)等效模型；所述反饋電阻的一端與放大器的輸出端連接，另一端與放大器的反相輸入端連接；所述高頻電容傳感器的一端與所述反饋電阻連接，另一端與正弦波激勵信號源的一端連接并同時接地；所述正弦波激勵信號源的另一端與所述平衡電阻的一端連接，平衡電陰的另一端與放大器的同相輸入端連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及瀝青混凝土水分測試技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種瀝青混凝土含水率檢測裝置。

背景技術(shù)

路面瀝青混合料含水率是公路工程施工的重要指標(biāo)，含水率控制在理想的范圍內(nèi)進(jìn)行壓實(shí)才能確保路面壓實(shí)度。目前工程中常用的檢測法是鉆芯烘干稱重法，該方法通過鉆芯稱重后在烘箱60℃烘干12 小時稱取干重，通過計算獲得含水率。國際上稱為對比標(biāo)準(zhǔn)方法。此方法雖然可以直接獲得含水率，但是誤差大、路面損毀嚴(yán)重、作用時間長，無法實(shí)時對瀝青混合料路面壓實(shí)過程的含水率進(jìn)行檢測。

目前，介電常數(shù)法是被廣泛應(yīng)用的含水量的快速測量方法之一，它具有成本低和測量速度快的優(yōu)點(diǎn)。其基本原理是在交流源激勵作用下，根據(jù)被測瀝青混合料的含水量變化時所引起的傳感器介電常數(shù)變化，用阻抗電橋、介電常數(shù)電橋或振蕩回路等方法測得瀝青混合料的介電常數(shù)，再根據(jù)瀝青混合料的含水量與介電常數(shù)之間的已有關(guān)系來計算含水量的大小。然而，瀝青混合料是由集料、瀝青、乳化劑、水、空氣等組成的一種多相混合物，混合物并非是絕緣。因此，由介電常數(shù)傳感器所形成的物理量不僅僅是介電常數(shù)參數(shù)，同時還存在著電阻參數(shù)，而傳統(tǒng)的介電常數(shù)法常將電容傳感器作為理想電容，忽略了電阻的存在，這樣傳統(tǒng)的介電常數(shù)法無法準(zhǔn)確獲得瀝青混合料的含水率。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種瀝青混凝土含水率檢測裝置，能夠?qū)崟r精確地測量瀝青混合料含水率。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種瀝青混凝土含水率檢測裝置，包括依次電連的鉑絲探針、信號處理采集模塊及控制模塊，所述鉑絲探針上設(shè)置有水分測量電路，所述水分測量電路包括高頻電容傳感器、反饋電阻、放大器、平衡電阻和正弦波激勵信號源，其中，所述高頻電容傳感器為電阻和電容的并聯(lián)等效模型；所述反饋電阻的一端與放大器的輸出端連接，另一端與放大器的反相輸入端連接；所述高頻電容傳感器的一端與所述反饋電阻連接，另一端與正弦波激勵信號源的一端連接并同時接地；所述正弦波激勵信號源的另一端與所述平衡電阻的一端連接，平衡電阻的另一端與放大器的同相輸入端連接。

所述放大器的輸出端輸出電壓與所述正弦波激勵信號源的輸出電壓與所述信號處理采集模塊相連接。

進(jìn)一步地，所述正弦波激勵信號源的輸出電壓為所述正弦波激勵信號源的正弦電壓信號的幅值。

進(jìn)一步地，所述正弦波激勵信號源與所述平衡電阻的一端同時與所述信號處理采集模塊相連接。

進(jìn)一步地，所述鉑絲探針包括金屬鉑加熱絲、絕緣聚酞亞胺薄膜及兩個銅箔片；兩個所述銅箔片平行放置，所述金屬鉑加熱絲設(shè)于兩個銅箔片之間并連接兩個所述銅箔片。

進(jìn)一步地，兩個所述銅箔片和所述金屬鉑加熱絲封裝在兩層絕緣聚酞亞胺薄膜之間。

進(jìn)一步地，所述鉑絲探針與所述信號處理采集模塊之間通過電纜連接。

進(jìn)一步地，所述信號處理采集模塊與所述控制模塊之間通過無線通訊模塊連接。