[發(fā)明專利]一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀

在審

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• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111595941A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周帥;易何馨;高丹;張悅;王沖
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/24;G01N29/44;G08C17/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 楊柳岸

1.一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，該檢測儀包括超聲波主控模塊(1)、無線通信模塊(2)、主控芯片(3)和聲測片(5)；

所述主控芯片(3)的一端連接無線通信模塊(2)，另一端連接超聲波主控模塊(1)，控制將超聲波主控模塊(1)獲取的超聲波信號發(fā)送給無線通信模塊(2)，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后發(fā)射給智能終端(4)；所述超聲波主控模塊(1)通過電路連接聲測片(5)，控制聲測片(5)發(fā)射和接收超聲波信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號傳送給主控芯片(3)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述超聲波主控模塊(1)包括超聲波讀取模塊(14)、超聲波驅(qū)動模塊(12)、超聲波接收模塊(13)、超聲波控制模塊(11)、超聲相控陣換能器(15)和多路開關(guān)(16)；

所述超聲波驅(qū)動模塊(12)和超聲波接收模塊(13)通過多路開關(guān)(16)與超聲相控陣換能器(15)連接；所述超聲波驅(qū)動模塊(12)和超聲波接收模塊(13)各連接一片聲測片(5)；所述超聲波控制模塊(11)控制超聲波驅(qū)動模塊(12)以設(shè)定的時間定時發(fā)射超聲波；所述多路開關(guān)(16)為集成模擬多路電子開關(guān)，控制超聲相控陣換能器(15)的開與閉，從而間接控制、接收與發(fā)射超聲波；所述超聲波讀取模塊(14)對超聲波接收模塊(13)接收到的超聲波信號進行讀取，并將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號，再傳送給主控芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述超聲波接收模塊(13)包括限幅隔離模塊(131)、信號放大模塊(132)和帶通濾波模塊(133)；

所述限幅隔離模塊(131)用于屏蔽高壓信號，從而保護電路；所述信號放大模塊(132)用于將傳播時受到反射和能量損失的超聲波信號進行放大；所述帶通濾波模塊(133)用于隔離外界噪音干擾。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述超聲波控制模塊(11)包含有定時模塊，控制超聲波按設(shè)定時間定時發(fā)射。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述超聲相控陣換能器(15)由若干個等間距的電壓晶片線形排列組成，實現(xiàn)超聲波信號的聚焦發(fā)送與聚焦接收。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述無線通信模塊(2)包括信號接收模塊(21)、信號轉(zhuǎn)換模塊(22)、信號發(fā)射模塊(24)和存儲芯片(23)；

所述信號接收模塊(21)用于接收主控芯片(3)傳來的數(shù)據(jù)信號；所述信號轉(zhuǎn)換模塊(22)用于將接收的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號；所述信號發(fā)射模塊(24)用于將數(shù)字信息發(fā)送到智能終端，實現(xiàn)無線通信；所述存儲芯片(23)用于對收集的數(shù)字信息進行暫時存儲，降低信息遺漏丟失的風險。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述聲測片(5)是兩片相互平行的為一組，將待監(jiān)測混凝土結(jié)構(gòu)夾在中間。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線通信與大數(shù)據(jù)的超聲波混凝土劣化檢測儀，其特征在于，所述智能終端(4)的應(yīng)用軟件對無線通信模塊(2)發(fā)送來的數(shù)據(jù)進行處理，并與大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫進行自動比對；當數(shù)據(jù)超過臨界值時自動報警，自動生成修補方案。