一种基于TDR的边坡锚杆长度检测装置的制作方法

一种基于tdr的边坡锚杆长度检测装置
技术领域
1.本实用新型涉及无损检测领域，具体涉及一种基于tdr的边坡锚杆长度检测装置。


背景技术：

2.在边坡、岩土深基坑等地表工程以及隧道、采场等地下硐室施工中常采用的锚杆进行加固支护。锚杆埋置于岩石或土壤中，土层、岩层发生滑动，致使锚杆的应力状态改变，从而导致其发生断裂而失效。另一方面，边坡加固支护属于隐蔽工程，如果施工质量得不到很好的保证，如张力不足、灌浆不密实，甚至锚杆长度短缺时会严重降低边坡稳定性，酿出安全事故，造成社会经济的重大损失。对边坡锚杆长度进行检测，对边坡稳定性评估具有重大意义。
3.时域电磁反射技术，简称tdr，是雷达探测技术的一种应用。早期主要应用于通讯行业中，用来检测通信电缆的断点位置。tdr技术在20世纪70年代开始应用于岩土工程领域，香港地区已经采用tdr技术对边坡锚杆的长度进行了检测，该方法以现场两根锚杆或者一根锚杆和一根导线的组合是可以构成tdr检测系统的，向锚杆或者导线发射电脉冲信号，由于电磁感应的原理，两导体之间形成电磁场并在两导体之间的空间内传播，当电磁波传播至特性阻抗突变处，电磁波发生反射，通过反射脉冲的双程时间可以确定锚杆的长度。
4.虽然从技术层面来讲tdr技术可以实现锚杆长度的有效检测，但是现场检测时，采用的设备由于都是独立的模块，集成化程度较低，对于携带和使用极为不便，极大影响了使用体验。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，方便携带，实用便捷，大大提高检测效率。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，包括主箱体和两根电缆，所述主箱体顶部为开口且安装有框架隔离板，框架隔离板上设置有两个接线端子、平板电脑，所述框架隔离板底部的主箱体内还设置有信号收发模块和电池，所述电池与信号收发模块和平板电脑连接，所述信号收发模块与两个接线端子连接，两根电缆分别与两个接线端子可拆卸连接，所述主箱体顶部还设置有箱盖，所述箱盖与主箱体轴连。
7.进一步的，所述主箱体底部的边角处设置有减震橡胶。
8.进一步的，所述主箱体表面设置有背带。
9.进一步的，所述箱盖顶部设置有提拉把手。
10.进一步的，所述箱盖内表面设置有网兜，所述网兜用于收纳两根电缆。
11.进一步的，所述箱盖与主箱体之间设置有机械调节撑杆。
12.进一步的，所述电池与电池管理模块连接。
13.进一步的，所述框架隔离板上还设置有外接usb接口、电源接口以及供电开关。
14.本实用新型的有益效果：
15.1、本实用新型检测装置小巧便携，操作简单，更适合施工现场的检测，大大降低施工和检测成本。
16.2、本实用新型通过框架隔离板的设置，能够将信号收发模块和电池隔离在主箱体内，保证框架隔离板表面整洁，操作舒适度大大提高；平板电脑体积小，满足检测操作需要，降低整体重量及体积。
附图说明
17.图1是本实用新型的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型的框架隔离板固定后的结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
20.参照图1和图2所示，本实用新型的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置的一实施例，包括主箱体1和两根电缆2，主箱体顶部为开口且安装有框架隔离板3，框架隔离板上设置有两个接线端子4、平板电脑5，框架隔离板底部的主箱体内还设置有信号收发模块6和电池7，电池与信号收发模块不外漏，也保护电池使用安全性，电池与信号收发模块和平板电脑连接且用于供电，当然平板电脑也可以通过自带的电池供电使用，信号收发模块6与两个接线端子4连接，两根电缆2分别与两个接线端子4可拆卸连接，主箱体顶部还设置有箱盖8，箱盖与主箱体轴连，箱盖盖合后，箱盖与主箱体之间可以锁固固定。
21.在上述的主箱体底部的边角处设置有减震橡胶，减震缓冲，具有保护主箱体的能力。箱盖顶部设置有提拉把手，方便提拉拿取检测装置，主箱体表面设置有背带，方便挂肩拿取，并且在边坡使用时，背带还能够勾设在锚杆上，起到固定检测装置的效果，避免主箱体因坡度滑动而检测不便。
22.为了电缆的收纳便捷，在箱盖内表面设置有网兜9，网兜用于收纳两根电缆2。由于是在户外检测，阳光强烈时，存在反光等看不清屏幕的问题，因此在箱盖8与主箱体1之间设置有机械调节撑杆10，通过调节箱盖的开合度并通过机械调节撑杆固定，可以有效的进行遮阳，提高检测体验感受。
23.上述的电池与电池管理模块11连接，用于检测电池电量。框架隔离板上还设置有外接usb接口12、电源接口13以及供电开关14，外接usb接口用以连接u盘等数据存储设备，将检测装置采集的信号数据导出，电源接口用于给检测装置进行外部供电，可接入移动电源或者电源适配器，其还用于给电池充电，供电开关则用于检测装置接通或者关闭供电。
24.上述的平板电脑5为检测装置核心，安装并运行有检测软件，通过屏幕可以显示检测软件，并可触屏操作。检测软件用来控制和操作检测装置，并显示检测波形。信号收发模块6用于产生和接收电脉冲信号。通过检测软件可设置发射脉冲参数，脉冲宽度可变档位为5ns、10ns、20ns、40ns，设置后可控制信号收发模块产生对应脉宽的电脉冲信号。信号收发模块可以接收反射回来的电脉冲信号，垂直分辨率为8bits，采样频率为1gs/s，存储容量为64k，带宽为250mhz。检测软件拥有滤波及快速傅里叶变换(fft)分析计算等功能，可以对反
射信号进行简单的信号处理，通过检测软件保存信号数据。
25.使用该装置进行现场检测时，通过两根电缆2分别连接在一根锚杆和一根导线上，发射端将电脉冲信号发射至锚杆和导线组成的tdr系统中，反射脉冲信号被装置接收，通过反射脉冲的双程时间计算锚杆长度。
26.当然上述的电缆还可以连接在两根锚杆上，省去导线埋设的过程。
27.本实用新型装置便携、操作简单、成本低廉，易于推广使用。而且检测结果可靠性强、准确性高。
28.以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。


技术特征：
1.一种基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，包括主箱体和两根电缆，所述主箱体顶部为开口且安装有框架隔离板，框架隔离板上设置有两个接线端子、平板电脑，所述框架隔离板底部的主箱体内还设置有信号收发模块和电池，所述电池与信号收发模块和平板电脑连接，所述信号收发模块与两个接线端子连接，两根电缆分别与两个接线端子可拆卸连接，所述主箱体顶部还设置有箱盖，所述箱盖与主箱体轴连。2.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述主箱体底部的边角处设置有减震橡胶。3.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述主箱体表面设置有背带。4.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述箱盖顶部设置有提拉把手。5.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述箱盖内表面设置有网兜，所述网兜用于收纳两根电缆。6.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述箱盖与主箱体之间设置有机械调节撑杆。7.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述电池与电池管理模块连接。8.如权利要求1所述的基于tdr的边坡锚杆长度检测装置，其特征在于，所述框架隔离板上还设置有外接usb接口、电源接口以及供电开关。

技术总结
本实用新型公开了一种基于TDR的边坡锚杆长度检测装置，包括主箱体和两根电缆，所述主箱体顶部为开口且安装有框架隔离板，框架隔离板上设置有两个接线端子、平板电脑，所述框架隔离板底部的主箱体内还设置有信号收发模块和电池，所述电池与信号收发模块和平板电脑连接，所述信号收发模块与两个接线端子连接，两根电缆分别与两个接线端子可拆卸连接，所述主箱体顶部还设置有箱盖，所述箱盖与主箱体轴连。本实用新型方便携带，实用便捷，大大提高检测效率。测效率。测效率。


技术研发人员：王鹏飞 袁广州 谢渊洁 邹学琴 郝路 潘永东
受保护的技术使用者：昆山市建设工程质量检测中心
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2022/11/14