一种省电的填土密实度现场检测仪的制作方法

本实用新型涉及现场密实度现场检测仪，特别涉及一种省电的填土密实度现场检测仪。

背景技术：

在岩土工程实践中我们经常接触到天然地基和人工回填地基，对于这类土体的颗粒大小、密度分布排列、荷载强弱、含水量多少的评价，对其临界状态和极限状态的指标判定，直接影响和掌控着建筑工程的质量，是国家基本建设的百年大计，因此对地基承载力填土密实度进行现场定量检测、定性分析至关重要。

公告号为CN201443081U的一篇中国专利的公开了“地基承载力填土密实度现场检测仪”，其原理为：在T字形横梁的顶部加压力，使得刚性的触探头带动触探杆垂直地贯入土体中。触探头受作用力向土体刺入的同时，土体对触探头产生一个反作用力，排除触探头对土的周边摩擦因素，通常把作用在触探头的尖端阻力叫做土的贯入阻力。土体越坚硬、含水量越少，密度越大，强度越高，贯入阻力也越大。反之也同理。我们运用这个原理选用足够刚度适合直径的触探头，就可以得到同一深度下不同土质的贯入阻力，从而获得土体内部的荷载强度、含水量、密度分布情况等力学指标，此检测结果输入到数据采集处理器进行运算、放大、显示、存贮、打印形成工程报告，实现了智能化现代化现场施工质量管理。由于填土密实度现场检测仪为方便检测，对其设计一般体积较小，便于携带，而操作者操作完成后，忘记关机，该仪器便会一直处于工作状态，当下次使用时，该仪器便会没电，而在施工现场，方圆百里很难找到商店去买电池，便会给工作人员造成麻烦影响工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种省电的填土密实度现场检测仪，当工作人员使用完该仪器忘记关机时，便会自动关机，以节省电池的电能。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种省电的填土密实度现场检测仪，仪器本体，包括

热释电红外传感器，所述热释电红外传感器固定设置在仪器本体上，用于输出电压信号；

门电路，耦接于热释电红外传感器，用于把电压信号转换为数字信号；

触发器，耦接于门电路，当电压信号低于预设值时，所述触发器被触发并输出切断信号；

切断装置，耦接于触发器，响应于切断信号切断填土密实度现场检测仪和电源之间的连接。

通过采用上述技术方案，热释电红外传感器用于检测附近是否有人，当有人时该热释电红外传感器输出电压信号，通过门电路把模电信号（电压信号）转化为数字信号输出，触发器耦接于门电路，当人离开时，门电路输出的数字信号有高电平转化为低电平或由低电平转换为高电平，此时，触发器依据数字信号的上升沿或下降沿信号触发以输出切断信号，表示该仪器附近没有人，切断装置切断电源与填土密实度现场检测仪的连接使该仪器断电。

作为本实用新型的改进，所述门电路为单输入或门电路，所述触发器为下降沿触发器。

通过采用上述技术方案，或门电路具有输入为高电平信号则输出为高电平信号的特点，当或门电路的输出端从高电平转换为低电平时，下降沿触发器触发，此时，触发器输出切断信号。

作为本实用新型的改进，所述门电路为非门电路，所述触发器为上升沿触发器。

通过采用上述技术方案，非门电路具有输入为高电平输出为低电平的特点，当非门的输出端由低电平转化为高电平，此时，下降沿触发器触发，触发器输出切断信号。

作为本实用新型的改进，切断装置设置为继电器，所述继电器包括继电器线圈和常闭触点，所述继电器线圈耦接于触发器并响应于切断信号得电工作，所述常闭触点串接于电源和填土密实度现场检测仪之间。

通过采用上述技术方案，通过继电器线圈和常闭触点的配合设置，以切断电源和填土密实度现场检测仪之间的连接，具有原理简单，易于实现的特点。

作为本实用新型的改进，所述继电器为通电延时型时间继电器。

通过采用上述计数方案，在工作人员工作时，可能会存在临时有事，离开一段时间的状态，则把继电器设置为通电延时型时间继电器，当时间继电器接收到切断信号时，开始计时，经过一预设时间后，工作人员还没有回来表示工作完成，此时，继电器线圈得电工作，常闭触点断开。

作为本实用新型的改进，所述继电器和触发器之间还设置有计时器，所述计时器包括使能端和溢出端，所述使能端耦接触发器，所述溢出端耦接于继电器线圈，所述计时器并响应于切断信号开始计时经过一预设时间，所述溢出端输出该延时信号。

通过采用上述技术方案，在工作人员工作时，可能会存在临时有事，离开一段时间的状态，为了防止这种情况发生，在继电器和触发器之间还设置有计时器，当计时器的使能端接收到切断信号时，计时器开始计时，经过预设时间后，该计时器的溢出端输出该切断信号，此时，继电器线圈得电。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：热释电红外传感器用于检测附近是否有人，当有人时该热释电红外传感器输出电压信号，通过门电路把模电信号（电压信号）转化为数字信号输出，触发器耦接于门电路，当人离开时，门电路输出的数字信号有高电平转化为低电平或由低电平转换为高电平，此时，触发器依据数字信号的上升沿或下降沿信号触发以输出切断信号，表示该仪器附近没有人，切断装置切断电源与填土密实度现场检测仪的连接使该仪器断电。

附图说明

图1是该仪器结构示意图；

图2是实施例1的该仪器接线电路图；

图3是实施例2的该仪器接线电路图；

图4是实施例3的该仪器接线电路图；

图5是实施例4的该仪器接线电路图。

图中，1、仪器本体；2、热释电红外传感器；21、光学滤镜；3、门电路；4、触发器；5、切断装置；51、计时器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1，

参照图1和图2所示，一种省电的填土密实度现场检测仪，包括热释电红外传感器2、门电路3、触发器4以及切断装置5，其中，热释电红外传感器2设置在一起本体上，用于检测人体红外强度，热释电红外传感器22通过目标与背景的温差来探测目标，其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△T，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压△U；其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器22工作电压范围为3～15V)、工作波长(通常为7.5～14 μm)、源极电压(通常为0.4～1.1V，R=47kΩ)、输出信号电压(通常大于2.0V) 所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。所述热释电红外传感器2包括壳体、光学滤镜21、场效应管Q1和热释电元件PZT，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜21卡接于所述通孔中，所述场效应管Q1和热释电元件PZT位于所述热释电红外传感器2的壳体内部，并通过光学滤镜21感应外部热辐射。所述场效应管Q1漏极与地端设有EMI电容C1。一方面可以使漏极输出的电压值接近恒定，且其输出不易受磁干扰的影响。场效应管Q1栅极与地端设有偏置电阻R1，现有技术中也有检测仪器的待机时间，当待机时间超过预定时间时，该仪器断电，但是现有技术中如果仪器在进行一些功能性的运行，而系统则判定该仪器处于运行状态，此时，该仪器不会关机，门电路3设置为单输入或门电路3，用于把接收到的电压信号转化为数字信号输出至触发器4，该触发器4设置为下降沿触发器4，当输出的数字信号有高电平变为低电平时，触发器4被触发以输出切断信号，此时，NPN三极管Q2的基极处于高电位，使其集电极和发射集导通，该时间继电器线圈KT1得电，时其触点KT2断开，以切断串接于负载（填土密实度现场检测仪）与电源之间的连接，使负载断电，一般时间继电器设置为10-15分钟。

实施例2，

参照图1和图3所示，一种省电的填土密实度现场检测仪，包括热释电红外传感器2、门电路3、触发器4、计时器51以及切断装置5，其中，热释电红外传感器2设置在一起本体上，用于检测人体红外强度，热释电红外传感器22通过目标与背景的温差来探测目标，其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△T，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压△U；其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器22工作电压范围为3～15V)、工作波长(通常为7.5～14 μm)、源极电压(通常为0.4～1.1V，R=47kΩ)、输出信号电压(通常大于2.0V) 所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。所述热释电红外传感器2包括壳体、光学滤镜21、场效应管Q1和热释电元件PZT，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜21卡接于所述通孔中，所述场效应管Q1和热释电元件PZT位于所述热释电红外传感器2的壳体内部，并通过光学滤镜21感应外部热辐射。所述场效应管Q1漏极与地端设有EMI电容C1。一方面可以使漏极输出的电压值接近恒定，且其输出不易受磁干扰的影响。场效应管Q1栅极与地端设有偏置电阻R1，现有技术中也有检测仪器的待机时间，当待机时间超过预定时间时，该仪器断电，但是现有技术中如果仪器在进行一些功能性的运行，而系统则判定该仪器处于运行状态，此时，该仪器不会关机，门电路3设置为单输入或门电路3，用于把接收到的电压信号转化为数字信号输出至触发器4，该触发器4设置为下降沿触发器4，当输出的数字信号有高电平变为低电平时，触发器4被触发以输出切断信号，计时器51的使能端接收到持续的高电平信号时，开始计时，当经过预设时间后，计时器51的溢出端输出高电平信号使NPN三极管Q2的基极处于高电位，此时，其集电极和发射集导通，则，继电器线圈KM得电，是继电器触点KM2断开，以切断串接于负载（填土密实度现场检测仪）与电源之间的连接，使负载断电，一般计时器51的预设时间为10-15分钟。

实施例3，

参照图1和图4所示，一种省电的填土密实度现场检测仪，包括热释电红外传感器2、门电路3、触发器4以及切断装置5，其中，热释电红外传感器2设置在一起本体上，用于检测人体红外强度，热释电红外传感器22通过目标与背景的温差来探测目标，其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△T，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压△U；其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器22工作电压范围为3～15V)、工作波长(通常为7.5～14 μm)、源极电压(通常为0.4～1.1V，R=47kΩ)、输出信号电压(通常大于2.0V) 所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。所述热释电红外传感器2包括壳体、光学滤镜21、场效应管Q1和热释电元件PZT，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜21卡接于所述通孔中，所述场效应管Q1和热释电元件PZT位于所述热释电红外传感器2的壳体内部，并通过光学滤镜21感应外部热辐射。所述场效应管Q1漏极与地端设有EMI电容C1。一方面可以使漏极输出的电压值接近恒定，且其输出不易受磁干扰的影响。场效应管Q1栅极与地端设有偏置电阻R1，现有技术中也有检测仪器的待机时间，当待机时间超过预定时间时，该仪器断电，但是现有技术中如果仪器在进行一些功能性的运行，而系统则判定该仪器处于运行状态，此时，该仪器不会关机，门电路3设置为非门电路3，用于把接收到的电压信号转化为数字信号输出至触发器4，该触发器4设置为上升沿触发器4，当输出的数字信号有低电平变为高电平时，触发器4被触发以输出切断信号，此时，NPN三极管Q2的基极处于高电位，使其集电极和发射集导通，该时间继电器线圈KT1得电，时其触点KT2断开，以切断串接于负载（填土密实度现场检测仪）与电源之间的连接，使负载断电，一般时间继电器设置为10-15分钟。

实施例4，

参照图1和图5所示，一种省电的填土密实度现场检测仪，包括热释电红外传感器2、门电路3、触发器4以及切断装置5，其中，热释电红外传感器2设置在一起本体上，用于检测人体红外强度，热释电红外传感器22通过目标与背景的温差来探测目标，其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△T，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压△U；其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器22工作电压范围为3～15V)、工作波长(通常为7.5～14 μm)、源极电压(通常为0.4～1.1V，R=47kΩ)、输出信号电压(通常大于2.0V) 所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。所述热释电红外传感器2包括壳体、光学滤镜21、场效应管Q1和热释电元件PZT，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜21卡接于所述通孔中，所述场效应管Q1和热释电元件PZT位于所述热释电红外传感器2的壳体内部，并通过光学滤镜21感应外部热辐射。所述场效应管Q1漏极与地端设有EMI电容C1。一方面可以使漏极输出的电压值接近恒定，且其输出不易受磁干扰的影响。场效应管Q1栅极与地端设有偏置电阻R1，现有技术中也有检测仪器的待机时间，当待机时间超过预定时间时，该仪器断电，但是现有技术中如果仪器在进行一些功能性的运行，而系统则判定该仪器处于运行状态，此时，该仪器不会关机，门电路3设置为非门电路3，用于把接收到的电压信号转化为数字信号输出至触发器4，该触发器4设置为上升沿触发器4，当输出的数字信号有低电平变为高电平时，触发器4被触发以输出切断信号，计时器51的使能端接收到持续的高电平信号时，开始计时，当经过预设时间后，计时器51的溢出端输出高电平信号使NPN三极管Q2的基极处于高电位，此时，其集电极和发射集导通，则，继电器线圈KM得电，是继电器触点KM2断开，以切断串接于负载（填土密实度现场检测仪）与电源之间的连接，使负载断电，一般计时器51的预设时间为10-15分钟。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。