一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置的制作方法

本实用新型涉及建筑施工领域，具体的说，是一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置。

背景技术：

低应变检测是从事岩土工程检测、结构检测、工程物探、工程测绘、房屋质量检测、室内环境质量检测、环境化学检测、环境工程、安全评价、水务设计与建设行业、水利水电行业、铁路、公路交通行业、化工、市政等行业岩土工程、地质灾害、环境保护相关的技术服务、咨询、开发工作，以及与上述业务相关的延伸业务。

低应变检测法通常是使用小锤敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收反射的应力波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应，反演分析实测速度信号、频率信号，从而获得桩的完整性。该方法检测简便，且检测速度较快，但如何获取好的波形，如何较好地分析桩身完整性是检测工作的关键，现有的技术常用人工检测的方式，因此没办法在无人的情况下进行自动的桩基检测，不能在一些人们到达不了的地方进行桩基检测；而且在人工测试的时候往往会由于人工手锤的方式，导致不能精确地达到锤面与桩顶锤直敲击，使敲击不均匀，从而影响波形；并且无法保持在同一敲击点重复敲击时，敲击点始终不变，敲击的频率和力度保持一致，从而使显示的反射波形出现偏差，不能准确地反映基桩的完整性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，解决现有缺陷，能够实现智能化自动检测。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，包括支架、设置在支架上的控制箱、与控制箱连接的敲击锤、设置在控制箱内的低应变式检测装置；所述控制箱包括用于输入敲击频率和敲击力度的输入模块、与输入模块电性连接用于接收并处理输入信号的控制模块、与控制模块电性连接用于对所述敲击力度和敲击频率进行显示的显示单元、与控制模块电性连接用于驱动所述敲击锤的执行模块、与控制模块电性连接用于将检测数据进行发送的通讯模块、分别与控制模块和执行模块电性连接用于供电的电源模块；所述低应变式检测装置设置于控制箱内腔，且它的接收应力波探头从控制箱底部接出；所述敲击锤包括相互连接的锤体与锤头，且锤体与控制箱连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述控制模块为AT89C52单片机。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述AT89C52单片机还连接有用于设定敲击锤敲击间隔时间的频率发生电路，频率发生电路可采用555定时器来设计，不仅设计简单而且实用方便。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述输入模块为机械按键或者触控按键。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述显示单元包括LCD液晶显示器和与所述LCD液晶显示器电性连接的LCD液晶显示电路。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述执行模块包括驱动电路、分别与驱动电路电性连接的高压注气机、高压抽气机。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述高压注气机与高压抽气机与锤体连接用于驱使锤头升降。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述锤体包括锤体壳、设置在锤体壳内腔的活塞杆和设置在活塞杆与锤体壳之间的弹簧。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述锤头与锤体为可拆卸连接，可以根据不同的需求更换不同的锤头。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述通讯模块为无线传输装置，例如蓝牙或者WIFI等。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）通过自动控制系统，节省了人力。

（2）可通过控制箱上的安装的控制面板，设置目标频率，敲击力度，不同激振情况下，观测波形的一致性，以保证波形真实且不漏测，使分析更加清晰。

（3）锤头与桩基顶部锤直设置，保证锤直敲击，且保证了在同一敲击点的重复敲击，从而得得到良好的激振，消除了人为误差，提高了检测精确度。

（4）适用于一些人检测不了的环境，比如在水或者泥中的桩基，可以通过本检测装置实现检测。

（5）通过无线通讯装置，可以远程接收和记录检测数据，让工作人员不必在烈日下等待检测结果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的敲击锤的结构示意图。

图3为本实用新型实施例3提供的一种原理框图。

图4为本实用新型实施例4提供的一种具体的原理框图。

其中，1、锤头；2、弹簧；3、活塞杆；4、锤体；5、高压抽气机；6、高压注气机；7、支架；8、控制箱；9、控制面板；10、输入模块；20、显示单元；30、控制模块；40、通讯模块；50、执行模块；60、电源模块；70、应力波接收装置；101、键盘输入电路；102、键盘；201、显示电路；202、LCD液晶显示器；401、无线传输装置；402、用户终端；501、驱动电路；502、高压注气机；503、高压抽气机。

具体实施方式

实施例1：

本实施例的一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，如图1所示，包括支架7、设置在支架上的控制箱8、与控制箱8连接的敲击锤；所述敲击锤包括锤体4和锤头1，锤体4与锤头1之间为可拆卸式连接，能够根据不同的需求更换不同的锤头1；所述控制箱8的上设置有控制面板9，并且控制面板9上设置有电源开关、LCD显示器、设置敲击力度和敲击频率的机械按键或者触控按键；所述控制箱8还设置有低应变式检测装置，并且低应变式检测装置的接收应力波探头从控制箱底部接出。

实施例2：

本实施例的一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，如图2所示，所述敲击锤的锤体4包括锤体壳、设置在锤体壳内腔的活塞杆3、设置在活塞杆3与锤体壳之间的弹簧2，并且弹簧2环绕与活塞杆3的活塞以下部分，活塞杆3的远离活塞的一端连接锤头1，活塞上面为活塞与锤体壳形成的空气推压腔，空气推压腔通过导管分别与设置在控制箱8内腔的高压抽气机5和高压注气机6连接。

实施例3：

本实施例的一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，如图3所示，所述控制箱8的内腔设置有控制系统，包括用于输入敲击频率和敲击力度的输入模块10、与输入模块10电性连接用于接收并处理输入信号的控制模块30、与控制模块30电性连接用于对所述敲击力度和敲击频率进行显示的显示单元20、与控制模块30电性连接用于驱动所述敲击锤的执行模块50、与控制模块30电性连接用于将检测数据进行发送的通讯模块40、分别与控制模块30和执行模块50电性连接用于供电的电源模块60。

实施例4：

本实施例的一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，如图4所示，所述控制模块30为AT89C52单片机处理器，且AT89C52还连接有用来控制敲击锤敲击间隔时间的频率发生电路，频率发生电路可采用555定时器来设计，不仅设计简单而且使用方便；所述输入模块包括键盘输入电路101和键盘102，且键盘102通过键盘输入电路101与单片机连接，键盘102不仅可以选用机械按键还可以选用触控按键；所述显示单元20包括显示电路201和LCD液晶显示器202，且LCD液晶显示器202通过显示电路201与单片机连接；所述通讯模块40包括无线传输装置401和用户终端402，且用户终端402通过无线传输装置401远程接收低应变式检测装置检测的反射应力波数据，用户终端可以选用手机，笔记本等常用的便携式移动设备，无线传输装置可以选用WIFI或者蓝牙等常用无线传输设备，不仅可以双向传输，而且操作简单，使用简便；所述活塞杆3的活塞上部与锤体壳形成密闭的空气推压腔；所述高压抽气机5与高压注气机6通过导管连接空气推压腔，通过向空气推压腔注入空气或抽出空气，驱使活塞杆3上升或者下降，从而带动敲击锤进行敲击；所述电源模块60分别连接单片机处理器3、高压抽气机5以及高压注气机6，并给它们供电。

实施例5：

本实施例的一种用于建筑工程检测的低应变式自动桩基检测装置，其工作原理为：首先把自动桩基检测装置的支架固定在需要检测桩基的周围，需要注意固定后需要检测是否固定牢固，并且要确保敲击锤与桩基顶面锤直，保证推头的锤面能够全面接触桩基顶面。

接着，把低应变式检测装置的接收应力波探头从控制箱底部接出，并且通过粘合的方式把应力波接收探头固定在桩基顶面。

然后，打开电源开关，电源模块为整个控制系统以及高压抽气机与高压注气及供电。再通过控制箱的控制面板设置敲击频率与敲击力度，控制模块的单片机处理器接收到输入信号后经过信号计算和处理再把处理后信号发送到驱动电路，驱动电路识别单片机处理的信号后再通过输出高电平和低电平的电信号来控制高压抽气机和高压注气机的启动和停止。当高压注气机启动时高压抽气机停止，向推压腔内注入空气，驱使活塞杆向下降，并带动锤头下降，进行对桩基的敲击，当高压抽气机启动时高压注气机停止，把推压腔内的空气抽出，驱使活塞杆上升，并带动锤头上升。在敲击的过程中，因为在活塞杆的活塞以下的杆部有弹簧环绕，使敲击锤能够在敲击的过程中得到缓冲。

当敲击锤对桩基进行敲击，粘合在桩基顶面上的低应变式检测装置应力波探头接收反射的应力波，并且把检测到的波形通过显示单元显示，同时把检测到的信息传输给单片机处理器处理后再通过无线传输装置发送给用户终端，实现远程检测。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。