建筑構件結構性能智能檢測儀制造技術

一種建筑構件結構性能智能檢測儀，其特征在于：它主要是以微控制器為主要硬件構成的儀器，與微控制器連接有液晶顯示器和按鍵，液晶顯示器用于顯示整個試驗流程的參考信息，按鍵用于用戶交互，在微控制器內(nèi)設置有時鐘芯片、基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片、FLASH存儲芯片和SRAM存儲芯片，時鐘芯片用于提供時間基準，基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片用于采集各個通道的位移數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲芯片用于存儲試驗數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)庫，SRAM存儲芯片用于數(shù)據(jù)暫存，還設置有與微控制器連接的串口，串口與上位機連接，實現(xiàn)標準圖集檢驗參數(shù)數(shù)據(jù)庫的更新或在線更新程序的功能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

建筑構件結構性能智能檢測儀
技術涉及ー種建筑構件性能檢測儀，尤其涉及ー種利用荷重一形變檢驗建筑工程混凝土板、梁、柱等構件的結構性能智能檢測儀。
技術介紹
目前對建筑工程混凝土板、梁、柱等構件的結構性能檢測主要是手工計算試驗過程中的計算量，用機電百分表、傳感器來實現(xiàn)手動記錄，人為控制持荷時間，手動出報表。這種模式存在許多的弊病。在實際操作過程中，由于具體試驗人員的素質(zhì)參差不齊，手工計算效率低下，在人為把握持荷時間和加荷量的情況下，時間上的大打折扣和加荷量的不準確使實驗質(zhì)量大為下降。另外，試驗數(shù)據(jù)完全由人工記錄，這樣就很難確保所有的記錄數(shù)據(jù)都是準確可靠的，同時，試驗后再手動出報告也很大程度上降低了試驗人員的工作效率，還不 能保證報告與試驗數(shù)據(jù)的一致性即報告的真實性。這其中摻雜進了過多的人為因素，往往會出現(xiàn)讀數(shù)不夠準確、持荷時間嚴重不足、出報表效率低下等這樣那樣的問題，直接導致檢測質(zhì)量的下降。
技術實現(xiàn)思路
為了解決上述的對建筑工程混凝土板、梁、柱等構件的結構性能檢測的方式存在著投入人工工作量大、檢測數(shù)據(jù)誤差大、檢測速度慢、效率低的問題，本技術的目的是提供ー種以微控制器為核心來保障試驗采集數(shù)據(jù)準確可靠的構件結構性能智能檢測儀，完成整個檢測過程中的數(shù)據(jù)計算及進度控制、分析檢測結果；同時還實現(xiàn)了檢測報告的自動編制與電子化管理，大大簡化了試驗過程中人工計算與控制的工作量。本專利技術的技術方案是以下述方式實現(xiàn)的—種建筑構件結構性能智能檢測儀它主要是以微控制器為主要硬件構成的儀器，與微控制器連接有液晶顯示器和按鍵，液晶顯示器用于顯示整個試驗流程的參考信息，按鍵用于用戶交互，在微控制器內(nèi)設置有時鐘芯片、基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片、FLASH存儲芯片和SRAM存儲芯片，時鐘芯片用于提供時間基準，基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片用于采集各個通道的位移數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲芯片用于存儲試驗數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)庫，SRAM存儲芯片用于數(shù)據(jù)暫存，還設置有與微控制器連接的串ロ，串ロ與上位機連接，實現(xiàn)標準圖集檢驗參數(shù)數(shù)據(jù)庫的更新或在線更新程序的功能。其中a.通過基于zigbee的無線傳感網(wǎng)絡讀取各個數(shù)字位移傳感男友，并且自動判斷各個通道是否連接，實時反映位移計連接情況的變化；b.可通過串ロ與上位機連接，實現(xiàn)標準圖集數(shù)據(jù)庫的更新或在線更新程序的功倉泛;C.采用FLASH存儲器，將其劃分為多個分區(qū)，實現(xiàn)多次檢測數(shù)據(jù)的保存和標準圖集數(shù)據(jù)庫的存儲；d.采用嵌入式軟件實現(xiàn)內(nèi)嵌標準圖集參數(shù)數(shù)據(jù)庫的讀取、更新操作；接收顯示百分表數(shù)據(jù)；進行參數(shù)與檢測數(shù)據(jù)的計算處理與存儲；對按鍵事件作出反應，進行相應操作；控制流程，過程中信息的顯示與圖形的繪制，提供了友好的操作界面；將試驗中的各項參數(shù)與檢測數(shù)據(jù)通過自定義的記錄存儲系統(tǒng)完整的存儲；與上位機之間的數(shù)據(jù)通訊，還具有在線更新程序的功能。上述建筑構件結構性能智能檢測儀，在儀器上還設置有與微控制器連接的數(shù)字位移計的多通道的接ロ，當現(xiàn)場檢測的位移計不是位移傳感器，通過多通道的接ロ與普通的現(xiàn)場檢測構件數(shù)字位移計連接，采集檢測數(shù)據(jù)，不會影響到使用。上述建筑構件結構性能智能檢測儀，所述的微控制器采用了 8位增強型51系列微控制器；微控制器外部進行了數(shù)據(jù)存儲器的擴展，擴展了兩個芯片SRAM62256和AT29C020 ;其中，AT29C020是256KB的FLASH芯片，用于試驗數(shù)據(jù)的保存、內(nèi)嵌標準庫的保存。上述建筑構件結構性能智能檢測儀，Pl. O用于高32K數(shù)據(jù)地址空間的分配，高電平時高32K數(shù)據(jù)地址空間由AT29C020占用，低電平時由時鐘芯片、液晶屏、8255等部件占用。本技術的專利技術點在于I.內(nèi)嵌有用于試驗對象具有自行設計的記錄存儲系統(tǒng)的標準圖集檢測參數(shù)數(shù)據(jù)庫，可自動調(diào)出待檢型號構件的試驗參數(shù)，內(nèi)嵌標準庫可與上位機聯(lián)機實現(xiàn)在線式更新；2.通過zigbee無線傳感網(wǎng)絡采集傳感器數(shù)據(jù)，大大方便了エ地現(xiàn)場的數(shù)據(jù)傳輸接收，而且不用數(shù)據(jù)線，減少了現(xiàn)場的雜亂，另ー方面同時還配有多通道接ロ，以適應不同的現(xiàn)場檢測位移計，擴大了使用范圍；3.根據(jù)通過用戶交互選取的參數(shù)自動計算出控制構件結構性能試驗加載過程的各項數(shù)據(jù)，控制整個試驗流程。本技術的積極效果是構件結構性能智能檢測儀用數(shù)字位移計保障試驗采集數(shù)據(jù)的準確可靠，用智能化分析軟件代替手工計算，輔以內(nèi)嵌的標準圖集檢驗參數(shù)數(shù)據(jù)庫，完成整個檢測過程中的計算及進度控制、分析檢測結果；同時還實現(xiàn)了檢測報告的自動編制與電子化管理，大大簡化了試驗過程中人工計算與控制的工作量，同時由于人為干擾的減少，可有效提高檢測的可靠度與準確度。附圖說明圖I是本技術儀器面板結構示意圖。圖2是硬件系統(tǒng)連接框圖。圖3是嵌入式軟件功能框圖。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術作進ー步說明。由圖I可以看出ー種建筑構件結構性能智能檢測儀，它主要是以微控制器為主要硬件構成的儀器，與微控制器連接有液晶顯示器2和按鍵4，液晶顯示器2用于顯示整個試驗流程的參考信息，按鍵4用于用戶交互，在微控制器內(nèi)設置有時鐘芯片、基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片、FLASH存儲芯片和SRAM存儲芯片，時鐘芯片用于提供時間基準，基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片用于采集各個通道的位移數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲芯片用于存儲試驗數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)庫，SRAM存儲芯片用于數(shù)據(jù)暫存，還設置有與微控制器連接的串ロ，串ロ與上位機連接，實現(xiàn)標準圖集檢驗參數(shù)數(shù)據(jù)庫的更新或在線更新程序的功能。儀器3可以不用數(shù)據(jù)線就可以采集到現(xiàn)場檢測的數(shù)字位移傳感器上的數(shù)據(jù)，還可以通過四個通道的接ロI與采集形變信號的變通數(shù)字位移計連接。如圖3的系統(tǒng)整體框架圖所示，構件結構性能智能檢測儀用數(shù)字百分表獲取試件形變量，顯示并向檢測儀傳輸，用智能化分析軟件輔以內(nèi)嵌的標準圖集參數(shù)數(shù)據(jù)庫，完成整個檢測過程中的計算及進度控制、分析檢測結果；上位機軟件接收檢測儀上傳數(shù)據(jù)并存儲，具有數(shù)據(jù)管理、報表打印功能，可對檢測儀內(nèi)嵌標準庫維護更新。如圖2系統(tǒng)框架結構圖所示，硬件設計上，以微控制器為核心，通過多路轉(zhuǎn)換采集各個通道的位移數(shù)據(jù)，采集鍵盤輸入實現(xiàn)用戶交互，從時鐘芯片獲得時間基準，信息在液晶屏上實現(xiàn)顯示，將數(shù)據(jù)存儲于FLASH存儲器上，并可通過串ロ與上位機連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳、標準檢驗參數(shù)庫更新，同時有如下特點a.通過zigbee無線傳感網(wǎng)絡讀取各個位移傳感器，并且自動判斷各個同時是否連接，可以實時反映新添加的傳感器數(shù)據(jù)；·b.可通過串ロ與上位機(PC機)連接，可以實現(xiàn)標準圖集數(shù)據(jù)庫的更新，還具有在線更新程序的功能；c .軟件設計上，嵌入式軟件實現(xiàn)了內(nèi)嵌標準圖集參數(shù)數(shù)據(jù)庫的讀取、更新操作；接收顯示百分表數(shù)據(jù)；進行參數(shù)與檢測數(shù)據(jù)的計算處理與存儲；對按鍵事件作出反應，進行相應操作；控制流程，過程中信息的顯示與圖形的繪制，提供了友好的操作界面；將試驗中的各項數(shù)據(jù)通過自定義的文件系統(tǒng)完整的存儲；與上位機之間的數(shù)據(jù)通訊，還具有在線更新程序的功能。上位機軟件接收檢測儀上傳數(shù)據(jù)并存儲，具有數(shù)據(jù)管理、報表打印功能,可對檢測儀內(nèi)嵌標準庫維護更新。本技術在儀器上還設置有與微控制器連接的數(shù)字位移計的多通道的接ロ，當現(xiàn)場檢測的位移計不是位移傳感器，通過多通道的接ロ與普通的現(xiàn)場檢測構件數(shù)字位移計連接，采集檢本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種建筑構件結構性能智能檢測儀，其特征在于：它主要是以微控制器為主要硬件構成的儀器，與微控制器連接有液晶顯示器和按鍵，液晶顯示器用于顯示整個試驗流程的參考信息，按鍵用于用戶交互，在微控制器內(nèi)設置有時鐘芯片、基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片、FLASH存儲芯片和SRAM存儲芯片，時鐘芯片用于提供時間基準，基于zigbee的無線傳感收發(fā)芯片用于采集各個通道的位移數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲芯片用于存儲試驗數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)庫，SRAM存儲芯片用于數(shù)據(jù)暫存，還設置有與微控制器連接的串口，串口與上位機連接，實現(xiàn)標準圖集檢驗參數(shù)數(shù)據(jù)庫的更新或在線更新程序的功能。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王霆，劉宏奎，劉付林，崔宗來，楊曉飛，
申請(專利權)人：河南省建筑科學研究院有限公司，
類型：實用新型
國別省市：