一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的制作方法

本实用新型涉及一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置，属于建筑技术领域。

背景技术：

压电智能骨料是一种以PZT片作为传感元件的低成本传感器，主要用于混凝土结构的裂缝损伤与强度监测。在使用时，需要将成对儿的压电智能骨料埋入混凝土构件内部，构成传感器监测组对儿，并与外部数据采集设备连接形成健康监测系统。以监测组对儿中的一枚压电智能骨料作为信号发射传感器发射监测信号，以另一枚压电智能骨料作为信号接收传感器接收监测信号。通过分析结构损伤或状态变化前后压电智能骨料接收监测信号的差异来识别该传感器组对儿之间结构可能存在的损伤。

目前，以压电智能骨料传感器为手段结合波动分析法的混凝土结构健康监测方法已经取得了广泛的研究成果，并进一步被引入到工程应用领域。但是，目前尚无对压电智能骨料传感器传感与驱动性能进行标定的装置，使得其在使用时存在一定的不确定性。

因此，实用新型出一种用于标定压电智能骨料传感与驱动性能的标定装置，解决其在应用中所面临的问题，已经迫在眉睫。

技术实现要素：

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置。本实用新型构造简单、使用方便的技术特点，填补了压电智能骨料传感器传感与驱动性能标定装置的空白，具有很好的应用价值。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置，包括滑动组件、固定组件和导轨与底座组件；滑动组件位于导轨与底座组件上且可在导轨与底座组件上滑动；固定组件固定于导轨与底座组件上。

进一步地，所述滑动组件包括滑动组件钢管外壁4、导轨滑块5、卡扣固定件7、待标定压电智能骨料固定环凹槽8、待标定压电智能骨料固定环9和待标定压电智能骨料导线引出槽11；

滑动组件钢管外壁4是由圆钢管制成，一端焊接圆钢板封口，另一端敞口且为平面，内部浇筑混凝土填充料；

导轨滑块5固接于滑动组件钢管外壁4下侧；

卡扣固定件7固定于滑动组件钢管外壁4的表面敞口一侧的敞口位置；

待标定压电智能骨料固定环凹槽8为滑动组件混凝土填充料敞口处中心位置的内凹圆柱体空间，凹入滑动组件的混凝土填充料内，其中心轴线与滑动组件中心轴线重合；

待标定压电智能骨料固定环9置于待标定压电智能骨料固定环凹槽8内，待标定压电智能骨料传感器1置于其中；

待标定压电智能骨料导线引出槽11位于滑动组件敞口一端的敞口处混凝土填充料表面，待标定压电智能骨料传感器1的待标定压电智能骨料导线2从其中引出。

进一步地，所述待标定压电智能骨料固定环9内径与所述待标定压电智能骨料传感器1直径相同，外径与所述待标定压电智能骨料固定环凹槽8直径相同，高度与所述待标定压电智能骨料传感器1厚度相同，且一端留有与待标定压电智能骨料导线引出槽11相连的待标定压电智能骨料固定环导线豁口10。

进一步地，所述固定组件包括固定组件钢管外壁12、导轨固定块13、卡扣15和标准压电智能骨料16；

固定组件钢管外壁12为圆钢管制成，一端焊接圆钢板封口，另一端敞口且为平面，内部浇筑混凝土填充料；

导轨固定块13固接于固定组件钢管外壁12下侧；

卡扣15固定于固定组件钢管外壁12的表面敞口一侧的敞口位置；

标准压电智能骨料16埋置于固定组件混凝土填充料之中，沿标准压电智能骨料16的埋置位置的半径方向有孔，标准压电智能骨料16的标准压电智能骨料导线6从孔中伸出。

进一步地，所述导轨与底座组件由导轨3和底座14组成；导轨3固定于底座14上。

进一步地，所述导轨滑块5和所述导轨固定块13的数量与所述导轨3一致，所述导轨滑块5与所述导轨3形成滑动咬合，所述导轨固定块13与所述导轨3形成固定咬合。

进一步地，所述滑动组件的敞口一侧与所述固定组件的敞口一侧对应，中心轴线重合。

进一步地，所述待标定压电智能骨料导线2和所述标准压电智能骨料导线6均外接检测系统。

进一步地，所述滑动组件钢管外壁4和所述固定组件钢管外壁12直径相同；所述卡扣固定件7与所述卡扣15的数量与位置对应。

进一步地，所述待标定压电智能骨料固定环凹槽8凹入滑动组件混凝土填充料的深度与所述待标定压电智能骨料传感器1的厚度相同；所述待标定压电智能骨料固定环9为两个半圆环形组成，可拆分组合；所述待标定压电智能骨料导线引出槽11沿半径方向布置，为半圆形凹槽。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的优点和有益效果是构造简单、使用方便，填补了压电智能骨料传感器传感与驱动性能标定装置的空白，具有很好的应用价值。

附图说明

图1为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的滑动组件与固定组件锁定时透视图。

图2为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的滑动组件与固定组件未放入压电智能骨料固定环与待标定压电智能骨料时的打开结构示意图；

图3为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的待标定压电智能骨料固定环9与待标定压电智能骨料传感器1结构示意图—（一）；

图4为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的待标定压电智能骨料固定环9与待标定压电智能骨料传感器1结构示意图（二）；

图5为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的滑动组件与固定组件放入压电智能骨料固定环与待标定压电智能骨料时的打开结构示意图；

图6为本实用新型一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置的滑动组件与固定组件锁定时的结构示意图；

图中，1为待标定压电智能骨料；2为待标定压电智能骨料导线；3为导轨；4为滑动组件钢管外壁；5为导轨滑块；6为标准压电智能骨料导线；7为卡扣固定件；8为待标定压电智能骨料固定环凹槽；9为待标定压电智能骨料固定环；10为待标定压电智能骨料固定环导线引出豁口；11为待标定压电智能骨料导线引出线槽；12为固定组件钢管外壁；13为导轨固定块；14为支架与底座；15为卡扣；16为标准压电智能骨料。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

如图1～图6所示：一种压电智能骨料传感器传感与驱动性能的标定装置，包括滑动组件、固定组件和导轨与底座组件。

滑动组件包括滑动组件钢管外壁4、导轨滑块5、卡扣固定件7、待标定压电智能骨料固定环凹槽8、待标定压电智能骨料固定环9和待标定压电智能骨料导线引出槽11。

其中滑动组件钢管外壁4是由圆钢管加工而成，一端焊接钢板封口，内部浇筑混凝土填充料，另一端敞口且为平面。

导轨滑块5固接于滑动组件钢管外壁4下侧。卡扣固定件7固定于滑动组件钢管外壁4的表面敞口一侧的敞口位置。待标定压电智能骨料固定环凹槽8为滑动组件混凝土填充料敞口处中心位置的内凹圆柱体空间，待标定压电智能骨料固定环凹槽8凹入滑动组件的混凝土填充料内，其中心轴线与滑动组件中心轴线重合。待标定压电智能骨料固定环9为两个半圆环形组成，可拆分组合。

待标定压电智能骨料固定环9组合时为一圆环柱体，内径与待标定压电智能骨料传感器1直径相同，外径与待标定压电智能骨料固定环凹槽8直径相同，高度与待标定压电智能骨料传感器1厚度相同，且一端留有待标定压电智能骨料导线2的引出豁口。待标定压电智能骨料固定环9拆分时为左右对称的半圆环柱体。

待标定压电智能骨料固定环9上有待标定压电智能骨料固定环导线豁口10。待标定压电智能骨料固定环导线豁口10可以让导线等物体从其中穿过。待标定压电智能骨料导线引出槽11位于滑动组件敞口一端的敞口处混凝土填充料表面，沿滑动组件敞口一侧端面的半径方向布置，为半圆形凹槽，从待标定压电智能骨料固定环凹槽8直线向上至滑动组件钢管外壁4。

待标定压电智能骨料固定环导线豁口10可以让待标定压电智能骨料导线2伸出。待标定压电智能骨料导线引出槽11用于待标定压电智能骨料导线2引出。

当待标定压电智能骨料固定环凹槽8内置入待标定压电智能骨料传感器1时，待标定压电智能骨料传感器1的待标定压电智能骨料导线2从待标定压电智能骨料固定环导线豁口10经待标定压电智能骨料导线引出槽11引出。

待标定压电智能骨料固定环凹槽8凹入滑动组件混凝土填充料的深度与待标定压电智能骨料传感器1的厚度相同。

固定组件包括固定组件钢管外壁12、导轨固定块13、卡扣15、标准压电智能骨料16。其中固定组件钢管外壁12为圆钢管加工而成，其直径与滑动组件钢管外壁4相同，一端焊接圆钢板封口，另一端敞口且为平面，固定组件钢管外壁12内部浇筑混凝土填充料。导轨固定块13固接于固定组件钢管外壁12下侧。卡扣15固定于固定组件钢管外壁12的表面敞口一侧的敞口位置，卡扣15与卡扣固定件7的数量与位置对应，成对儿使用，从而可形成锁定。标准压电智能骨料16埋置于固定组件混凝土填充料之中，且位于固定组件横截面的中心位置，靠近封口一端的封口处。沿标准压电智能骨料16的埋置位置的半径方向有孔，可以让导线等物体从其中穿过，并从固定组件上端伸出。

导轨与底座组件由至少三道导轨3、底座14组成。导轨3由支架固定于底座14上。导轨滑块5数量与导轨3一致，位置与导轨3相契合，且与导轨3形成滑动咬合，从而使滑动组件可在导轨3上往复滑动。导轨固定块13的数量与导轨3一致，位置与导轨3相契合，且与导轨3形成固定咬合，从而使固定组件固定于导轨3之上。所述的滑动组件通过导轨滑块连接于导轨之上。

位于导轨3之上的滑动组件的敞口一侧与固定组件的敞口一侧对应，中心轴线重合。

标准压电智能骨料导线6经固定组件混凝土填充料从固定组件钢管外壁12上侧引出。

标准压电智能骨料导线6和待标定压电智能骨料导线2均外接检测系统。

当对待标定压电智能骨料传感器1进行标定时，首先将待标定压电智能骨料固定环9合二为一，从而将待标定压电智能骨料传感器1固定。再将固定了待标定压电智能骨料传感器1的待标定压电智能骨料固定环9安置于待标定压电智能骨料固定环凹槽8中，待标定压电智能骨料导线2从待标定压电智能骨料固定环导线豁口10经待标定压电智能骨料导线引出槽11引出。推动滑动组件，使其敞口一侧的端面与固定组件敞口一侧的端面重合。将卡扣15与卡扣固定件7锁定，从而使滑动组件与固定组件组成一体。将标定装置与数据采集系统连接，即可通过发射或接受监测信号对待标定压电智能骨料传感器1的传感与驱动性能开展标定。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。