基于区块链和超声波的坍落度测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及混凝土坍落度测量领域，尤其涉及一种基于区块链和超声波的坍落度测量装置。


背景技术：

2.坍落度主要用以表示混凝土的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。坍落度越大，表示流动性越好。
3.相关技术中，坍落度的测量方法如下：将混凝土拌合物按规定方法装入标准坍落度圆锥筒内，装满刮平后，垂直向上将筒提起，移到一旁。静置片刻后，测量人员拿带有刻度的直尺量出向下坍落的尺寸，该尺寸（mm）即为坍落度。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为在实际使用过程中，操作者得先固定一竖直刻度尺，然后再持一水平刻度尺在竖直尺表面上下移动，直至水平刻度尺接触混凝土顶部时读取其在竖直刻度尺上的刻度，整个测量过程费时费力，并且人为测量，存在手抖、尺斜等不稳定的情况，测量结果不稳定，可靠性差。


技术实现要素：

5.为了解决现有混凝土坍落度人工测量费时费力且测量结果可靠性差的技术问题，本技术提供一种基于图像识别的坍落度测量装置。
6.本技术提供的基于区块链和超声波的坍落度测量装置采用如下技术方案：
7.一种基于区块链和超声波的坍落度测量装置，包括坍落度圆锥筒和支座，所述支座上安装有旋转件，所述旋转件的旋转轴线竖直布置，所述旋转件设有水平延伸的安装部，所述安装部上固定有超声波测距探头，所述超声波测距探头探测方向向下，所述超声波测距探头连接有数据处理器，所述数据处理器用以根据超声波测距探头测量值计算坍落度，所述数据处理器连接有显示坍落度的显示屏。
8.通过采用上述技术方案，在坍落度圆锥筒取走之后，只需驱动旋转件旋转，使得超声波测距探头位于坍落后混凝土的正上方，然后启动超声波测距探头检测探头与混凝土之间的距离，由于超声波测量的是具有一定面积的范围内的所有点与探头之间的最小距离，所以会直接测出探头与混凝土最高点之间的距离值，然后数据处理器在该距离值的基础上结合探头与坍落前坍落度圆锥筒顶面之间的距离计算出坍落度，并显示在显示屏上。相对于人工测量方式而言，省时省力，并且不存在人工测量手抖、尺斜等不稳定因素，测量结果更加稳定准确。
9.可选的，所述旋转件连接有驱动其旋转的驱动件，所述驱动件相对固定在支座上。
10.通过采用上述技术方案，旋转件的旋转通过机械进行控制，相对于手工旋转方式而言，自动化程度更高，更加省力。
11.可选的，所述驱动件为旋转气缸，所述旋转气缸的缸体固定在支座上，所述旋转气缸的旋转轴竖直布置且旋转盘与旋转件固连。
12.通过采用上述技术方案，由于旋转气缸能够设定旋转的角度，所以通过设定旋转气缸的角度便可保证超声波测距探头的最终位置，从而保证超声波测距探头与混凝土的相对位置，进而保证测量结果的准确性。
13.可选的，所述支座为水平设置的底板，所述底板上设有用以放置坍落度圆锥筒的坍落区，所述旋转件的旋转轴线位于坍落区的外侧，且所述旋转件通过旋转可驱使超声波测距探头移动至坍落区正上方。
14.通过采用上述技术方案，放置坍落度圆锥筒的位置与超声波测距探头的相对位置是确定的，所以在测量坍落度之前，不需再去确定超声波测距探头的位置，这样节省了时间，提高了测量的效率。
15.可选的，所述显示屏相对固定在底板上。
16.通过采用上述技术方案，在操作人员查看坍落度时，由于显示屏固定在底板上，所以查看更加方便。如果显示屏独立设置，则每次测量时显示屏可能都位于不同的位置，给操作人员带来了不便。
17.可选的，所述底板上固定有立杆，所述显示屏固定在所述立杆的上端。
18.通过采用上述技术方案，显示屏被支撑在一定的高度，相对于直接将显示屏固定在底板上而言，操作人员能够更清晰的查看显示屏上的数字。
19.可选的，所述底板上设有升降驱动件，所述升降驱动件的输出端与坍落度圆锥筒固连。
20.通过采用上述技术方案，坍落度圆锥筒的提取采用机械代替人工，更加省力，并且机械提取更加稳定，能够消除因坍落度圆锥筒的提升轨迹的不竖直对坍落度造成的人为影响；利用升降驱动件自身的锁紧力避免灌注混凝土时坍落度圆锥筒上翘，相对于现有人工踩压坍落度圆锥筒而言，更加省力。
21.可选的，所述升降驱动件包括两个气缸，所述气缸的输出端朝上，两个所述气缸的输出端通过连接架连接，所述连接架的中部设有圆形安装框，所述坍落度圆锥筒内套于圆形安装框内。
22.通过采用上述技术方案，坍落度圆锥筒位于升降驱动件的中部，能够避免坍落度圆锥筒倾斜，保证坍落度圆锥筒提升轨迹的竖直度，进而消除因坍落度圆锥筒的提升轨迹的不竖直对坍落度造成的人为影响。
23.综上所述，本技术具有以下有益效果：
24.1、本技术通过超声波测距探头测量探头与混凝土之间的距离，然后通过数据处理器分析得出坍落度，不需人工进行测量，省时省力，并且可避免人工测量存在的手抖、尺斜等不稳定因素，测量结果更加稳定可靠；
25.2、本技术设有底板，底板上设有用以放置坍落度圆锥筒的坍落区，并且支撑座也固定在底板上，结构安装好后便可保证超声波测距探头与混凝土的相对位置，不需再进行调节，提高了测量效率；
26.3、本技术还设有升降驱动件，采取机械的方式提升坍落度圆锥筒，利用升降驱动件自身的锁紧力避免灌注混凝土时坍落度圆锥筒的上翘，更加省力；并且能保证坍落度圆锥筒提升竖直度，消除因坍落度圆锥筒的提升轨迹的不竖直对坍落度造成的人为影响。
附图说明
27.图1是本技术实施例的结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、底板；2、超声波测量组件；21、旋转气缸；22、立柱；23、水平条板；24、超声波测距探头；3、显示屏组件；31、显示屏；32、立杆；4、升降驱动件；41、气缸；42、连接架；43、圆形安装框；5、坍落度圆锥筒。
具体实施方式
30.以下结合附图1对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开了一种基于区块链和超声波的坍落度测量装置。
32.区块链系统是一个由节点参与的分布式数据库系统，区块链系统具有去中心化、开放性、独立性、安全性和匿名性等特点，将数据存储在区块链系统上，一方面可以防止在某个节点数据被误删导致数据丢失的情况出现，另一方面提高了数据存储和使用的安全性。
33.实施例一。
34.参照图1，本测量装置包括支座、超声波测量组件2、显示屏组件3、坍落度圆锥筒5及升降驱动件4。支座用以为其他结构提供支撑；超声波测量组件2用以测量并计算坍落度；显示屏组件3用以显示坍落度；坍落度圆锥筒5为成熟结构，其具有标准规格尺寸，用以将混凝土围成标准形状；升降驱动件4用以升降坍落度圆锥筒5的高度。
35.参照图1，支座为底板1，底板1为水平布置的矩形板状结构，使用时将底板1的下表面支撑在地面或其他支撑平台即可。
36.参照图1，超声波测量组件2包括驱动件、旋转件及超声波测距探头24。驱动件为旋转气缸21，旋转气缸21的缸体固定在底板1上，旋转气缸21的旋转轴线竖直布置。旋转件包括立柱22和水平条板23，水平条板23形成安装部，立柱22的下端与旋转气缸21的旋转盘固连，水平条板23的一端固定在立柱22的上端。超声波测距探头24固定在水平条板23的另一端下表面，测量方向向下。测量时，启动旋转气缸21，立柱22随旋转盘转动，驱使水平条板23绕旋转气缸21的旋转轴线旋转，从而使超声波测距探头24绕旋转气缸21的旋转轴线旋转，通过预设旋转气缸21的旋转角度使得超声波测距探头24的终点位置位于混凝土的正上方。超声波测距探头24检测的是一定范围内的所有点与探头的最小距离，在此处即是混凝土最高点与探头之间的距离。具体选用超声波测距探头24时，选用的探头型号的检测范围要包含混凝土的坍落范围，这样检测结果才较为准确。另外，超声波测距探头24是存在检测盲区的，不能距离被测物过近，所以本实施例中将探头设在距离底板135cm处，高于坍落度圆锥筒5的上端5cm。
37.参照图1，显示屏组件3包括立杆32和显示屏31。立杆32的下端固定在底板1上，显示屏31固定在立杆32的上端。显示屏31显示的是最终的坍落度。
38.超声波测距探头24与显示屏31之间通过数据处理器连接，因为超声波测距探头24测量的是探头与混凝土最高点之间的距离，数据处理器的作用就是将该距离值转化为坍落度然后显示在显示屏31上。本实施例中探头位置高于坍落度圆锥筒5的上端5cm，所以数据处理器的运算就是用超声波测距探头24的测量值减去5cm即为坍落度。数据处理器涉及的
就是简单的减法运算，其程序设计为本领域人员根据其功能容易设计的；数据处理器连接至区块链系统，接计算得到的相关数据存储在区块链系统上，通过这种方式，提高了数据的存储和使用的安全性。
39.参照图1，升降驱动件4固定在底板1上且位于坍落区内。升降驱动件4包括两个气缸41及连接架42，气缸41的缸体固定在底板1上，连接架42的两端分别固接在两个气缸41的活塞杆端部，连接架42的中部设有圆形安装框43，坍落度圆锥筒5焊接固定在圆形安装框43内。坍落时，两个气缸41同时伸长将坍落度圆锥筒5提升至脱离混凝土，混凝土从坍落度圆锥筒5内坍落；灌注时，两个气缸4121同时收缩将坍落度圆锥筒5降落至接触底板1，并通过气缸41的驱动力维持坍落度圆锥筒5时刻贴紧底板1，防止上翘。
40.本技术的使用过程如下：
41.首先将整个装置移动至支撑平台（如地面）上，控制气缸41收缩使得坍落度圆锥筒5的下端面贴合在底板1上；向坍落度圆锥筒5内灌注混凝土直至装满，并将坍落度圆锥筒5上端面的混凝土刮平；控制气缸41伸长使得坍落度圆锥筒5上升直至完全脱离混凝土；静置片刻待混凝土稳定时，启动旋转气缸21，驱使超声波测距探头24移动至混凝土的正上方，测量到探头与混凝土最高点之间的距离数据，该数据经数据处理模块计算得出坍落度，并显示在显示屏31上。操作人员通过观看显示屏31上的值得知该混凝土的坍落度。
42.实施例二。
43.本实施例与实施例一的区别仅在于旋转件的旋转是靠人工驱动的，具体如下：旋转件的下端直接转动安装在底板1上，需要测量时人工将超声波测距探头24旋转至混凝土上方进行检测。
44.实施例三。
45.本实施例与实施例一的区别仅在于未设置底板1，使用时将支座放置在合适的位置，使得超声波通过旋转移动至混凝土的上方进行检测即可。
46.实施例四。
47.本实施例与实施例一的区别仅在于坍落度圆锥筒5采用人工提升的方式。
48.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。