本發(fā)明涉及一種路面滲水系數(shù)檢測(cè)儀器，具體涉及一種新型路面滲水儀。

背景技術(shù)：

一般而言瀝青路面應(yīng)該是密實(shí)且不透水的，但是如果瀝青路面滲水過(guò)大，路面的水便會(huì)向下滲透進(jìn)入基層或路基，致使路面承載能力降低，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破壞，因此，為使瀝青路面結(jié)構(gòu)具有良好的水穩(wěn)定性，應(yīng)嚴(yán)格控制瀝青路面的滲水性。依據(jù)我國(guó)相關(guān)規(guī)范，瀝青路面的滲水性能是通過(guò)滲水系數(shù)來(lái)衡量的，而瀝青路面滲水系數(shù)測(cè)試方法（t0971-2008）中規(guī)定需在液面降至100ml刻度處開(kāi)始計(jì)時(shí)，并每隔60s記錄一次，若液面下降速度較快，在180s內(nèi)達(dá)到500ml刻度線，則需要記錄達(dá)到500ml刻度線時(shí)的時(shí)間。

在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中：液面達(dá)到100ml刻度線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)、每隔60s記錄一次液面讀數(shù)、達(dá)到500ml刻度線時(shí)秒表讀數(shù)，這些讀數(shù)均是在秒表計(jì)時(shí)及液面下降過(guò)程中進(jìn)行，不可避免的存在滯后性，引入較大人為誤差，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果失真。此外，若某一過(guò)程讀數(shù)未及時(shí)進(jìn)行記錄，則需重新進(jìn)行試驗(yàn)，由于檢測(cè)前期存在路面清掃、密封、排氣等過(guò)程，在重新檢測(cè)時(shí)不可避免的會(huì)浪費(fèi)較多時(shí)間，降低檢測(cè)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述檢測(cè)過(guò)程中面臨的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種新型路面滲水儀，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，只需按下屏幕相關(guān)按鈕，便可完成試驗(yàn)檢測(cè)，不需要在檢測(cè)過(guò)程中人為讀取液面刻度及秒表的讀數(shù)，能有效避免人為讀數(shù)滯后引起的誤差，以及檢測(cè)人員數(shù)據(jù)讀取不及時(shí)導(dǎo)致的重新檢測(cè)現(xiàn)象，具有準(zhǔn)確性高、操作方便、快捷等特點(diǎn)，具有較好的應(yīng)用前景。

實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種新型路面滲水儀，包括滲水儀本體、電容式液位傳感單元、信息處理器單元、用于供電的電源單元；所述滲水儀本體包括底座、至少兩根支架、上頂板、下頂板、量筒、導(dǎo)管和閥門；所述支架在豎直方向從上至下順次貫穿上頂板和下頂板，支架的底端與底座相連，底座的下部設(shè)有空腔；所述量筒的底部固定在下頂板上；所述導(dǎo)管連通量筒的底部和底座下部的空腔；所述閥門設(shè)于導(dǎo)管上，控制導(dǎo)管內(nèi)液體的流通；所述電容式液位傳感單元包括鋁箔電極和電容式液位傳感器，鋁箔電極設(shè)于量筒的側(cè)壁上，電容式液位傳感器設(shè)于上頂板上，且電容式液位傳感器通過(guò)導(dǎo)線分別與鋁箔電極和信息處理器單元相連。

進(jìn)一步的，所述信息處理器單元包括顯示屏裝置、可編程邏輯控制器plc芯片以及安裝在顯示屏裝置內(nèi)的第一單片機(jī)芯片、第二單片機(jī)芯片、第一a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第二a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器，顯示屏裝置安裝在上頂板上，并與可編程邏輯控制器plc芯片通過(guò)導(dǎo)線相連，顯示屏裝置上劃分為按鈕區(qū)和顯示區(qū)，按鈕區(qū)包括開(kāi)關(guān)按鈕、第一閾值按鈕、第二閾值按鈕和測(cè)試按鈕；所述開(kāi)關(guān)按鈕通過(guò)導(dǎo)線與電源單元相連接，控制新型路面滲水儀的通電狀況；所述第一閾值按鈕通過(guò)導(dǎo)線分別與第一a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端和電容式液位傳感單元的輸出端相連接，第一a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與第一單片機(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片相連；所述第二閾值按鈕通過(guò)導(dǎo)線分別與第二a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端及電容式液位傳感單元的輸出端相連接，第二a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與第二單片機(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片相連；所述測(cè)試按鈕通過(guò)導(dǎo)線分別與第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端和電容式液位傳感單元的輸出端相連接，第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與第一單片機(jī)芯片相連；所述第一單片機(jī)芯片接收到第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的信號(hào)值低于設(shè)定的第一閾值h時(shí)，將該信號(hào)值傳送至可編程邏輯控制器plc芯片和第二單片機(jī)芯片；所述第二單片機(jī)芯片接收到第一芯片輸出的信號(hào)值等于設(shè)定的第二閾值l值時(shí)，將該信號(hào)值傳送至可編程邏輯控制器plc芯片，控制可編程邏輯控制器plc芯片停止工作；可編程邏輯控制器plc芯片的輸出端與顯示屏裝置相連。

進(jìn)一步的，所述第一閾值h為液面在高于100ml刻度線時(shí)對(duì)應(yīng)的電容信號(hào)值；第二閾值l位液面在低于500ml刻度線時(shí)對(duì)應(yīng)的電容信號(hào)值；其中，液面高度在100ml刻度線以上時(shí)（即液面高度值在0-100ml之間時(shí)），電容式液位傳感單元采集到的值均相同，液面高度低于500ml刻度線后，電容式液位傳感單元采集到的值均相同。本發(fā)明中的量筒上的刻度值為100ml位于500ml刻度值上方，即刻度值從量筒的頂部至底部逐漸變大。

進(jìn)一步的，所述顯示區(qū)包括與60s滲水量、120s滲水量、180s滲水量和100ml-500ml用時(shí)對(duì)應(yīng)的四個(gè)顯示區(qū)域，其中60s滲水量、120s滲水量、180s滲水量對(duì)應(yīng)的顯示區(qū)域用于顯示在開(kāi)始計(jì)量后60s、120s及180s時(shí)的滲水量，100ml-500ml對(duì)應(yīng)的顯示區(qū)域用于顯示液面從100ml下降至500ml時(shí)所用時(shí)間。

進(jìn)一步的，所述上頂板為圓環(huán)形，其材料為鋼塑材料，固定在支架頂端；所述上頂板上設(shè)有通孔，用于供量筒穿過(guò)，通孔的尺寸大于量筒的尺寸。

進(jìn)一步的，所述鋁箔電極包括兩個(gè)鋁箔膠帶，鋁箔膠帶的長(zhǎng)度等于量筒上100ml刻度處至500ml刻度處的長(zhǎng)度，兩個(gè)鋁箔膠帶通過(guò)絕緣不干膠對(duì)稱的緊貼在量筒在側(cè)壁上，所述電容式液位傳感器安裝在上頂板的下部。

進(jìn)一步的，所述鋁箔膠帶的一端與量筒上的100ml刻度線處重疊，另一端與量筒上的500ml刻度線處重疊。

一種新型路面滲水儀的測(cè)量方法，包括以下步驟：

s1：向量筒內(nèi)通入液體；

s2：對(duì)滲水儀進(jìn)行閾值設(shè)定，具體為：當(dāng)液體的高度達(dá)到量筒的100ml刻度線處時(shí)，啟動(dòng)第一閾值按鈕，電容式液位傳感單元輸出的電容信號(hào)值作為第一閾值h，并通過(guò)第一a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別傳送到第一單片機(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片，第一單片機(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片保存第一閾值h；當(dāng)液體的高度達(dá)到量筒的500ml刻度線處時(shí)，啟動(dòng)第二閾值按鈕，電容式液位傳感單元輸出的電容信號(hào)值作為第二閾值l，并通過(guò)第二a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別傳輸?shù)降诙纹瑱C(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片，第二單片機(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片保存第二閾值l；

s3：?jiǎn)?dòng)測(cè)試按鈕，利用電容式液位傳感單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)量從100ml刻度線升到500ml刻度線之間的量筒內(nèi)液位的高度并輸出電容信號(hào)值，并通過(guò)第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第一單片機(jī)芯片分別傳輸?shù)降诙纹瑱C(jī)芯片和可編程邏輯控制器plc芯片；可編程邏輯控制器plc芯片根據(jù)下述公式進(jìn)行計(jì)算滲水量y：

y=400/(h-l)*(h-x)

其中，x為測(cè)試過(guò)程中的電容式液位傳感單元輸出的電容信號(hào)值，400為液面從100ml下降至500ml時(shí)的滲水量；

s4：當(dāng)可編程邏輯控制器plc芯片接收到第一單片機(jī)芯片發(fā)出的信號(hào)后，自動(dòng)啟動(dòng)計(jì)時(shí)程序，且每隔設(shè)定的時(shí)間對(duì)y值進(jìn)行一次自動(dòng)計(jì)值，并將計(jì)值分別顯示在顯示屏裝置上，當(dāng)可編程邏輯控制器plc芯片接收到第二單片機(jī)芯片輸出的信號(hào)值為第二閾值l后，計(jì)時(shí)暫停，顯示屏裝置顯示液面從100ml下降至500ml時(shí)所用時(shí)間。

進(jìn)一步的，所述步驟s4還包括：第一單片機(jī)芯片接收到第三a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的信號(hào)值低于第一閾值h值時(shí)，將該信號(hào)值傳送至可編程邏輯控制器plc裝置和第二單片機(jī)芯片，此時(shí)可編程邏輯控制器plc裝置開(kāi)始計(jì)時(shí)；所述第二單片機(jī)芯片接收到第一單片機(jī)芯片輸出的信號(hào)值等于第二閾值l值時(shí)，將該信號(hào)值傳送至可編程邏輯控制器plc芯片，計(jì)時(shí)暫停。

進(jìn)一步的，所述設(shè)定的時(shí)間為60s，且前180s的計(jì)值分別顯示在顯示屏裝置上60s滲水量、120s滲水量、180s滲水量對(duì)應(yīng)的顯示區(qū)域處；當(dāng)可編程邏輯控制器plc芯片接收到第二單片機(jī)芯片輸出的信號(hào)值為第二閾值l后，計(jì)時(shí)暫停，并在顯示屏裝置的100ml-500ml對(duì)應(yīng)的顯示區(qū)域處顯示液面從100ml下降至500ml時(shí)所用時(shí)間。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的一種新型路面滲水儀，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，只需按下屏幕相關(guān)按鈕，便可完成試驗(yàn)檢測(cè)，不需要在檢測(cè)過(guò)程中人為讀取液面刻度及秒表的讀數(shù)，能有效避免人為讀數(shù)滯后引起的誤差，以及檢測(cè)人員數(shù)據(jù)讀取不及時(shí)導(dǎo)致的重新檢測(cè)現(xiàn)象。因此，本發(fā)明具有準(zhǔn)確性高、操作方便、快捷等特點(diǎn)，具有較好的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為新型路面滲水儀裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為新型路面滲水儀裝置的上頂板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為新型路面滲水儀裝置的屏幕顯示示意圖；

圖4為新型路面滲水儀各單元電路連接示意圖。