一種水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水泥基材料應(yīng)用工程領(lǐng)域，尤其涉及一種水泥基材料電阻率在線測(cè)定 儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，水泥基材料可以分為內(nèi)含鋼筋的水泥基材料和不含鋼筋的水泥基材料。
[0003] 在內(nèi)含鋼筋的水泥基材料中，可以以鋼筋混凝土為代表。在鋼筋混凝土質(zhì)量較差 或保護(hù)層厚度不足等情況下，鋼筋混凝土的保護(hù)層容易受二氧化碳長(zhǎng)期侵蝕而炭化至鋼筋 表面，從而導(dǎo)致鋼筋周圍的混凝土堿度降低，同時(shí)鋼筋混凝土的保護(hù)層還容易受氯化物侵 入，從而導(dǎo)致鋼筋周圍的氯離子含量較高，這兩者均可能造成鋼筋表面的氧化膜被破壞。一 旦鋼筋表面的氧化膜被破壞，那么鋼筋中鐵離子就會(huì)與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生 銹蝕反應(yīng)，其銹蝕物氫氧化鐵的體積會(huì)比原來(lái)增長(zhǎng)約2~4倍，從而會(huì)對(duì)鋼筋周圍的混凝土 產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致保護(hù)層混凝土開(kāi)裂、剝離，沿鋼筋縱向的斷面面積逐漸減小，鋼筋與混 凝土握裹力削弱，結(jié)構(gòu)承載力下降，還會(huì)誘發(fā)其它形式的裂縫，加劇鋼筋的銹蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu) 破壞。在現(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)對(duì)鋼筋混凝土的電阻率進(jìn)行測(cè)量并監(jiān)測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)的變化，本領(lǐng)域 技術(shù)人員能夠較好地了解鋼筋混凝土內(nèi)部的鋼筋銹蝕情況，但是，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)鋼筋混凝 土的電阻率進(jìn)行測(cè)量都是人工進(jìn)行的，因此對(duì)于一些不易接近測(cè)量的內(nèi)含鋼筋的水泥基材 料（例如：橋梁基座、較高建筑物等）而言，測(cè)量其電阻率是極為困難的。
[0004] 在不含鋼筋的水泥基材料中，可以以礦山井下充填材料為代表。在礦井充填后，隨 著時(shí)間的流逝，礦山井下充填材料的電阻率也會(huì)發(fā)生變化，這一電阻率的變化能夠在一定 程度上反映出充填材料的承載能力的變化。在使用礦山井下充填材料進(jìn)行大規(guī)模充填作業(yè) 時(shí)，如果充填核心區(qū)的充填材料的電阻率無(wú)法得到，那么就無(wú)法較為精確的估算出充填核 心區(qū)的充填材料的承載力，只能依靠現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)及有限的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，這會(huì)大幅降 低估算的準(zhǔn)確性。
[0005] 因此，現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種能夠在長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人看管下可靠運(yùn)行的水泥基材料電阻 率測(cè)量裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處，本發(fā)明提供了一種水泥基材料電阻率在線測(cè)定 儀，不僅能夠在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)需人為看管護(hù)理地可靠有效運(yùn)行，而且能夠?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)即時(shí) 發(fā)送以供分析，為研宄水泥基材料電阻率在不同時(shí)間上的特性變化提供了有效保障。
[0007] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0008] 一種水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀，設(shè)置于水泥基材料1上，包括：電氣盒2以及 五根埋入水泥基材料1的金屬電極；電氣盒2的內(nèi)部設(shè)有PLC控制器41、數(shù)據(jù)記錄裝置42 以及數(shù)控電源43 ;PLC控制器41分別與數(shù)據(jù)記錄裝置42和數(shù)控電源43電連接；
[0009] 五根金屬電極包括兩根供電電極31、兩根測(cè)量電極32以及一根測(cè)溫電極33 ;兩根 供電電極31均與數(shù)控電源43電連接；而兩根測(cè)量電極32和一根測(cè)溫電極33均與PLC控 制器41電連接；
[0010] PLC控制器41控制數(shù)控電源43向兩根供電電極31輸出電能，同時(shí)讀取兩根測(cè)量 電極32之間的電壓以及一根測(cè)溫電極33所測(cè)得的溫度，從而計(jì)算出水泥基材料電阻率，并 將測(cè)量數(shù)據(jù)以及計(jì)算出的水泥基材料電阻率均存入數(shù)據(jù)記錄裝置42。
[0011] 優(yōu)選地，PLC控制器41控制數(shù)控電源43向兩根供電電極31輸出電能包括：兩根 供電電極31之間的電壓從0V開(kāi)始逐漸升高，同時(shí)檢測(cè)這兩根供電電極31之間的電流，使 這兩根供電電極31之間的電流為0. 1mA。
[0012] 優(yōu)選地，所述的數(shù)據(jù)記錄裝置42設(shè)有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口和/或有線網(wǎng)絡(luò)接口；該數(shù)據(jù) 記錄裝置42通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口和/或有線網(wǎng)絡(luò)接口將測(cè)量數(shù)據(jù)以及計(jì)算出的水泥基材料 傳送給指定收件人，或存儲(chǔ)至指定遠(yuǎn)程服務(wù)器。
[0013] 優(yōu)選地，電氣盒2的內(nèi)部設(shè)有蓄電池44 ;該蓄電池44分別與PLC控制器41、數(shù)據(jù) 記錄裝置42和數(shù)控電源43電連接，并為PLC控制器41、數(shù)據(jù)記錄裝置42和數(shù)控電源43供 電。
[0014] 優(yōu)選地，所述的電氣盒2上設(shè)有外部供電口 23 ;該外部供電口 23分別與PLC控制 器41、數(shù)據(jù)記錄裝置42、數(shù)控電源43以及蓄電池44電連接，并獲取外部電能，為PLC控制 器41、數(shù)據(jù)記錄裝置42和數(shù)控電源43供電，也為蓄電池44充電。
[0015] 優(yōu)選地，所述的電氣盒2上設(shè)有上接線口 21和下接線口 22 ;兩根供電電極31均 通過(guò)上接線口 21與電氣盒2內(nèi)部的數(shù)控電源43電連接；兩根測(cè)量電極32均通過(guò)上接線口 21與電氣盒2內(nèi)部的PLC控制器41電連接；一根測(cè)溫電極33通過(guò)下接線口 22與電氣盒2 內(nèi)部的PLC控制器41電連接。
[0016] 由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例所提供的水泥基材料電阻 率在線測(cè)定儀設(shè)置了兩根供電電極31、兩根測(cè)量電極32和一根測(cè)溫電極33共五根埋入水 泥基材料1的金屬電極，并且采用PLC控制器41控制數(shù)控電源43向兩根供電電極31輸出 電能，同時(shí)讀取兩根測(cè)量電極32之間的電壓以及一根測(cè)溫電極33所測(cè)得的溫度，從而根據(jù) 兩根測(cè)量電極32之間的電壓以及測(cè)溫電極33所測(cè)得的溫度可以計(jì)算出較為準(zhǔn)確的測(cè)量的 水泥基材料電阻率；由此可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例所提供的水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀能夠 在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)需人為看管護(hù)理地可靠有效地計(jì)算出水泥基材料電阻率。此外，PLC控制 器41可以將測(cè)量數(shù)據(jù)以及計(jì)算出的水泥基材料電阻率存入數(shù)據(jù)記錄裝置42,而數(shù)據(jù)記錄 裝置42可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口和/或有線網(wǎng)絡(luò)接口將測(cè)量數(shù)據(jù)以及計(jì)算出的水泥基材料 電阻率傳送給指定收件人，或存儲(chǔ)至指定遠(yuǎn)程服務(wù)器，以供分析；由此可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例 所提供的水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀能夠?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)即時(shí)發(fā)送以供分析，這為研宄水泥 基材料電阻率在不同時(shí)間上的特性變化提供了有效保障。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用 的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的水泥基材料電阻率在線測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)示意圖二。<