一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，属于土木工程技术领域。它解决了现有用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测装置工作效率低的问题。本用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置包括：装置盒体，具有用于容纳导线的容置腔；装置盒盖，扣合在装置盒体上，在装置盒盖面部设置有用于与外部仪器相连的若干实验插座以及若干检测或监测插座；三档开关，设置为至少一个，三档开关穿设在装置盒盖上且三档开关通过导线与对应的实验插座、检测或监测插座以及钢筋混凝土试件相连。本实用新型具有工作效率高、测量误差小的优点。
【专利说明】
一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置
技术领域
[0001]本实用新型属于土木工程技术领域，涉及一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，特别是一种在对钢筋混凝土结构试件进行电加速锈蚀实验过程中能实现动态监测的一体化终端转换装置。
【背景技术】
[0002]钢筋混凝土结构的耐久性问题是当今热点研究领域之一，基于各种实验目的的实验研究报道也越来越多。在对钢筋混凝土结构试件进行相关实验时，为了加快实验进程，快速获得实验数据，往往会采用外加电流对钢筋混凝土结构试件进行加速锈蚀，并采用半电池电位法、电化学噪声、电化学交流阻抗谱法以及动电位扫描法等进行动态监测。
[0003]在这类研究实验中，通常是对多个研究试件进行单独检测或监测，采集数据，但每个试件检测或监测后都需要重新连接主机，一旦研究试件数量过多或者监测点布置较密，则会导致接线图过于复杂零散，实验装置混乱，不利于实验装置的调试和纠错排障。
[0004]现有技术中，已经有研究者改进了实验设计，以集成的终端装置解决连接导线分布零乱的问题，在提高速度的同时降低检测或监测失误，但这种终端装置在检测或监测不同研究试件时仍然需要频繁地更换连接零件，手工操作偏多且会破坏实时性，由于电路参数存在较大差异，还会导致不必要的测量误差。
[0005]此外，上述终端装置有失普适性，不能对大多数实验室或现场研究用混凝土结构试件进行电加速锈蚀进行检测或者监测，往往还需要额外的装置或电路来支持，不仅工作量大，还会引起额外的测量误差。
[0006]综上所述，为解决现有用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测装置的不足，需要设计一种工作效率高、测量误差小的用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种工作效率高、测量误差小的用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置。
[0008]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，包括:
[0009]装置盒体，具有用于容纳导线的容置腔；
[0010]装置盒盖，扣合在装置盒体上，在装置盒盖面部设置有用于与外部仪器相连的若干实验插座以及若干检测或监测插座；
[0011 ]三档开关，设置为至少一个，所述三档开关穿设在装置盒盖上且三档开关通过导线与对应的实验插座、检测或监测插座以及钢筋混凝土试件相连。
[0012]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，所述实验插座的数量为两个，且两实验插座分别为正极实验插座、负极实验插座，所述检测或监测插座的数量为两个，且两检测或监测插座分别为正极检测或监测插座、负极检测或监测插座。
[0013]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，所述三档开关包括上连接部、中连接部以及下连接部，上连接部与正极实验插座相连，中连接部与钢筋混凝土试件相连，下连接部与负极检测或监测插座相连。
[0014]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，在负极实验插座上连接有铜棒，在正极检测或监测插座上连接有参比电极。
[0015]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，在三档开关上还设置有把手，所述把手用于控制中连接部与上连接部、下连接部的连接和断开。
[0016]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，每个插座上均固设有连接片，每个连接部均通过导线与对应的连接片相连，所述连接部、连接片分别与对应的导线焊接连接。
[0017]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，上述焊接处均覆盖设置有密封材料。
[0018]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，在装置盒盖上还安装有辅助插座，且辅助插座通过导线与正极实验插座相连。
[0019]在上述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置中，所述三档开关的数量为六个且呈矩阵式排列，所述实验插座、检测或监测插座分列在三档开关两侧。
[0020]与现有技术相比，本实用新型结构简单、设计合理，设置了实验插座以及检测或监测插座，既能对混凝土试件进行电加速锈蚀实验，又能测量并动态监测其锈蚀参数，实现两者功能结合的目的；同时采用三档开关的设计，简化了实验装置，操作更加简便;此外，电路的合理设置有利于实验的顺利进行。
【附图说明】
[0021 ]图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图。
[0022]图2是本实用新型一较佳实施例的电路连接示意图。
[0023]图3是本实用新型一较佳实施例中插座的结构示意图。
[0024]图4是本实用新型一较佳实施例中三档开关的结构示意图。
[0025]图中，10、装置盒盖;20、导线；31、正极实验插座；32、负极实验插座;41、正极检测或监测插座;42、负极检测或监测插座；50、辅助插座;60、连接片；70、三档开关;71、上连接部;72、中连接部;73、下连接部;74、把手;80、密封材料。
【具体实施方式】
[0026]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0027]在对钢筋混凝土结构耐久性的检测或监测实验中，一般采用外加电流对钢筋混凝土试件进行加速锈蚀，并采用半电池电位法、电化学噪声、电化学交流阻抗谱法以及动电位扫描法等进行动态监测。
[0028]现有技术中已经采用了终端装置，将电路连接所需的导线及插座安置其中，标上编号以解决导线及插座分布零散的问题，降低检测或监测失误率。但此类装置依旧有较多的插座，在检测或监测不同的钢筋混凝土试件参数时，需要不停地更换不同的插座，测量步骤偏多、操作不方便;且由于频繁地连接插座以及不同导线焊接时的差异，导致电阻不同，使测量数据产生较大的误差。
[0029]除此之外，在进行外加电流加速锈蚀实验时，上述终端装置不能支持所有钢筋混凝土试件的电加速锈蚀实验，需要设计另外的电路或者装置来支持，为实验设计及实验过程增加工作量，同时也会引起不必要的测量误差。
[0030]为了更好地进行相关实验，本实用新型设计了一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，能够兼容支持外加电流加速锈蚀及锈蚀测量的功能，能在很大程度上简化实验装置线路安排，减少插孔数量，提高实验精度等。本实用新型解决了当前实验室中进行钢筋混凝土试件腐蚀实验研究时，导线设置杂乱，插孔数量多，误差偏大，步骤偏多，操作不便以及不能将电化学加速实验与锈蚀测量功能两者相结合的问题。
[0031]以下结合图1至图4对本实用新型的技术方案进行详细的阐述。
[0032]如图1和图2所示，本用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置包括:
[0033]装置盒体，具有用于容纳导线20的容置腔(图中未示出)；
[0034]装置盒盖10，扣合在装置盒体上，在装置盒盖10面部设置有用于与外部仪器相连的多个实验插座以及多个检测或监测插座；
[0035]三档开关70，至少设置为一个，三档开关70穿设在装置盒盖10上且三档开关70通过导线20与对应的实验插座、检测或监测插座以及钢筋混凝土试件相连。
[0036]本实用新型中，通过设置实验插座、检测或监测插座，将电加速锈蚀实验与锈蚀测量功能两者相结合，通过实验插座、检测或监测插座与外部仪器的连接以及三档开关70来控制钢筋混凝土试件进行电加速锈蚀实验或进行锈蚀参数测量。
[0037]本实施例中所有的插座、电极以及钢筋混凝土试件之间均采用导线20连接，导线20存储在装置盒体的容置腔内，在装置盒体上开设有通孔，以供部分导线20穿出装置盒体连接钢筋混凝土试件或其他零件。其中，钢筋混凝土试件是放置在专门的养护检测或监测箱中。
[0038]值得一提的是，对钢筋混凝土的锈蚀测量主要是对其内部的钢筋的锈蚀参数进行测量，因此，导线20与钢筋混凝土试件相连具体是与钢筋混凝土试件内的钢筋进行连接的。
[0039]优选地，实验插座的数量为两个，且两实验插座分别为正极实验插座31、负极实验插座32，检测或监测插座的数量为两个，且两检测或监测插座分别为正极检测或监测插座41、负极检测或监测插座42。
[0040]具体的，实验插座优选为两个，正极实验插座31、负极实验插座32分别与外部电加速仪器的正、负极相连，对钢筋混凝土试件进行电加速锈蚀。
[0041]检测或监测插座同样也优选为两个，正极检测或监测插座41、负极检测或监测插座42分别与外部检测或监测仪器的正、负极相连，对钢筋混凝土试件进行锈蚀参数测量。
[0042]其中，外部仪器通过插头(图中未示出)与对应的插座相连。
[0043]如图2和图4所示，优选地，三档开关70包括上连接部71、中连接部72以及下连接部73，上连接部71与正极实验插座31相连，中连接部72与钢筋混凝土试件相连，下连接部73与负极检测或监测插座42相连。
[0044]进一步优选地，在三档开关70上还设置有把手74，把手74用于控制中连接部72与上连接部71、下连接部73的连接和断开。
[0045]三档开关70设置了上连接部71、中连接部72以及下连接部73，便于与实验插座、检测或监测插座以及钢筋混凝土试件三者相连，由于三档开关70中上连接部71与正极实验插座31相连，中连接部72与钢筋混凝土试件相连，下连接部73与负极检测或监测插座42相连，因此通过把手74控制中连接部72与上连接部71、下连接部73的连接和断开，就能控制钢筋混凝土试件与外部电加速仪器、测量仪器的连接和断开。
[0046]这样的连接设置，大大减少了插头和插座的数量，在进行外加电流加速锈蚀实验时，只需要将外部电加速仪器的正、负极通过对应的插头与正极实验插座31、负极实验插座32相连，拨动三档开关70，使中连接部72与上连接部71相连，即可对钢筋混凝土试件进行电加速锈蚀实验，简化了实验装置，提高了实验的可操作性。
[0047]进行锈蚀测量时，只需要将外部检测或监测仪器的正、负极通过对应的插头与正极检测或监测插座41、负极检测或监测插座42相连，拨动三档开关70，使中连接部72与下连接部73相连，即可对钢筋混凝土试件进行锈蚀参数测量，避免了插座的频繁更换，简化了实验操作，降低了实验数据误差。
[0048]优选地，在负极实验插座32上连接有铜棒(图中未示出)，在正极检测或监测插座41上连接有参比电极(图中未示出)。
[0049]铜棒与参比电极的设置是为了使实验中的电路连接更加完善，便于对钢筋混凝土试件进行电加速锈蚀实验以及锈蚀参数测量工作。
[0050]本实施例中优选铜棒和参比电极放置在终端装置外部，具体的，是在放置钢筋混凝土试件的养护检测或监测箱中，便于更换。
[0051]如图1和图2所示，优选地，三档开关70的数量为六个且呈矩阵式排列，实验插座、检测或监测插座分列在三档开关70两侧。
[0052]本实施例中，优选三档开关70的数量为六个，可同时对六个及以下的钢筋混凝土试件进行实验。此处优选六个三档开关70呈矩阵式排列，且实验插座、检测或监测插座分列在六个三档开关70两侧。实际生产中，实验插座、检测或监测插座以及三档开关70的具体位置分布可以根据终端装置的尺寸大小进行适当的调整，本实施例中不做限定。
[0053]本实用新型的终端装置，可以根据实验的具体要求，改变尺寸大小，即改变连接钢筋混凝土试件的三档开关70的数量，来满足各种对混凝土试件数量要求不一的耐久性实验，有较广泛的适用性。
[0054]如图2和图3所示，进一步优选地，每个插座上均固设有连接片60，每个连接部均通过导线20与对应的连接片60相连，连接部、连接片60分别与对应的导线20焊接连接。
[0055]本实施例中，所有插座的结构完全一致，实验插座、检测或监测插座之间的区分主要是为了方便操作者在进行相应的操作时将外部仪器与插座连接正确。
[0056]连接部、连接片60均位于装置盒盖10背部，即朝着容置腔设置，便于与容置腔内的导线20相连。连接部、连接片60实质是由金属材料制成的，导电性能良好，连接部、连接片60分别与对应的导线20焊接连接，能够确保连接稳定，避免断路现象发生，影响实验进行。
[0057]如图3和图4所示，进一步优选地，上述焊接处均覆盖设置有密封材料80ο为了确保焊接处的电流安全，避免漏电事件的发生，采用密封材料80对焊接处进行密封隔离。
[0058]其中，本实施例中的密封材料80优选采用透明的环氧树脂，环氧树脂具有优良的电绝缘性，有优异的粘接强度且稳定性好，在不断的实验中不易受损。
[0059]如图1和图2所示，优选地，在装置盒盖10上还安装有辅助插座50，且辅助插座50通过导线20与正极实验插座31相连。
[0060]对钢筋混凝土试件进行锈蚀参数测量由多种方法，上述只是其中一种方案，此处辅助插座50的设置，可以采用三电极体系的电化学工作站对钢筋混凝土试件进行锈蚀参数测量。
[0061 ]辅助插座50与上述的实验插座、检测或监测插座结构一致，辅助插座50通过导线20与正极实验插座31相连，为后续与外部的电化学工作站连接提供便利。
[0062]本实用新型终端装置的具体工作过程如下:
[0063]电加速锈蚀实验:
[0064]第一步:通过插头将外部电加速仪器上的正电极、负电极与对应的正极实验插座31、负极实验插座32相连；
[0065]第二步:拨动各把手74使各中连接部72与对应的上连接部71连接，使钢筋混凝土试件内的钢筋与外部电加速仪器相连。
[0066]此时，每个钢筋混凝土试件均构成各自的电路，整个终端装置内形成多个并联电路，使各个钢筋混凝土试件两端的电压都相等，此处电压为设计电压值。
[0067]第三步:拨动各把手74使各中连接部72与对应的上连接部71断开，电加速锈蚀实验结束。
[0068]锈蚀参数测量:
[0069]第一步:通过插头将外部检测或监测仪器上的正电极、负电极与对应的正极检测或监测插座41、负极检测或监测插座42相连；
[0070]第二步:拨动各把手74使各中连接部72与对应的下连接部73连接，使钢筋混凝土试件内的钢筋与外部检测或监测仪器相连。
[0071]此时，每个钢筋混凝土试件均构成各自的电路，整个终端装置内形成多个并联电路，可测量相应的混凝土试件内钢筋的锈蚀参数。
[0072]第三步:拨动各个把手74使各中连接部72与对应的下连接部73断开，锈蚀参数测量结束。
[0073]值得一提的是，上述锈蚀参数测量的方法采用的是半电池电位法，除此之外，还可采用三电极体系的电化学工作站对钢筋混凝土试件进行锈蚀参数测量。
[0074]测试过程:将三电极体系的电化学工作站分别与正极检测或监测插座41，辅助插座50以及外加的参比电极(图中未示出)相连，此时，原参比电极作为三电极体系中的辅助电极，拨动各个把手74使各中连接部72与对应的上连接部71连接，可测量相应的混凝土试件内钢筋的锈蚀参数。
[0075]本用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置设置了实验插座以及检测或监测插座，兼容支持外加电流加速锈蚀及锈蚀测量的功能；同时采用三档开关70的设计，简化实验装置，操作简便且提高了实验精度；电路的合理设置有利于实验的顺利进行，便于广泛使用。
[0076]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，包括: 装置盒体，具有用于容纳导线的容置腔； 装置盒盖，扣合在装置盒体上，在装置盒盖面部设置有用于与外部仪器相连的若干实验插座以及若干检测或监测插座； 三档开关，设置为至少一个，所述三档开关穿设在装置盒盖上且三档开关通过导线与对应的实验插座、检测或监测插座以及钢筋混凝土试件相连。2.根据权利要求1所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，所述实验插座的数量为两个，且两实验插座分别为正极实验插座、负极实验插座，所述检测或监测插座的数量为两个，且两检测或监测插座分别为正极检测或监测插座、负极检测或监测插座。3.根据权利要求2所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，所述三档开关包括上连接部、中连接部以及下连接部，上连接部与正极实验插座相连，中连接部与钢筋混凝土试件相连，下连接部与负极检测或监测插座相连。4.根据权利要求3所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，在负极实验插座上连接有铜棒，在正极检测或监测插座上连接有参比电极。5.根据权利要求3或4所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，在三档开关上还设置有把手，所述把手用于控制中连接部与上连接部、下连接部的连接和断开。6.根据权利要求3或4所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，每个插座上均固设有连接片，每个连接部均通过导线与对应的连接片相连，所述连接部、连接片分别与对应的导线焊接连接。7.根据权利要求6所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，上述焊接处均覆盖设置有密封材料。8.根据权利要求3或4所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，在装置盒盖上还安装有辅助插座，且辅助插座通过导线与正极实验插座相连。9.根据权利要求1所述的一种用于钢筋混凝土结构耐久性实验参数检测或监测的终端装置，其特征在于，所述三档开关的数量为六个且呈矩阵式排列，所述实验插座、检测或监测插座分列在三档开关两侧。
【文档编号】G01N17/00GK205719901SQ201620552413
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】干伟忠, 汤陈皓, 陈琦, 方小爱, 赵莉
【申请人】宁波工程学院