一种实时检测土体含水率的无线检测装置的制作方法

本发明涉及一种实时检测土体含水率的无线检测装置，属于土体检测技术领域。

背景技术：

在现有的真空预压技术中，为了检测真空预压效果，需要长期检测土体含水率的变化。而目前常见的方法是定期在现场进行土体含水率的检测，耗费大量的人力物力，且由于进行检测的地点并不能保持一致，往往会导致这种检测方法具有不可靠性，并不能完整地反映真空预压的效果。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以实时检测以及无线传输土体含水率数值的检测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种实时检测土体含水率的无线检测装置，包括含水率检测装置、无线发射装置、无线接收装置以及终端处理装置，所述含水率检测装置包括供电装置、信号处理装置、2个探针以及固定电阻，2个所述探针用于检测2个所述探针之间土体的电阻值，输出电压信号，2个所述探针与所述固定电阻并联，2个所述探针的输出端以及所述固定电阻的输出端分别与电压比较器连接，所述电压比较器的输出端与所述信号处理装置连接，所述信号处理装置与所述无线发射装置连接，所述含水率检测装置外部设有壳体，2个所述探针伸出所述壳体，位于所述壳体外部，所述无线发射装置用于将所述信号处理装置处理后的信号发送给所述无线接收装置，所述终端处理装置对所述无线接收装置接收到的信号进行处理、显示以及存储土体含水率结果。

所述壳体采用高密度聚乙烯制成。

所述固定电阻电阻值可调节。

所述探针直径3~5mm，长度5~10cm，间距50~70mm。

所述信号处理装置包括信号放大装置、a/d转换器、微处理器以及sd卡存储器，用于将模拟信号进行放大、转换、处理以及存储。

所述供电装置包括微型锂电池或者蓄电池。

本发明所达到的有益效果：采用本装置可以实时检测土体含水率，通过无线传输数据，避免检测人员频繁到现场进项检测，并且将检测装置埋在地下，保证了检测位置的一致性，采用高密度聚乙烯制成的壳体可以保证装置在地下具有高耐磨耐腐蚀性，采用电压比较器的设置，可以根据土体含水率的变化调整输出电压。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明含水率检测装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1、图2所示，一种实时检测土体含水率的无线检测装置，包括含水率检测装置1、无线发射装置3、无线接收装置4以及终端处理装置2，所述含水率检测装置1包括供电装置5、信号处理装置6、2个探针8以及固定电阻7，2个所述探针8用于检测2个所述探针8之间土体的电阻值，输出电压信号，2个所述探针8与所述固定电阻7并联，2个所述探针8的输出端以及所述固定电阻7的输出端分别与电压比较器连接，所述电压比较器的输出端与所述信号处理装置6连接，所述信号处理装置6与所述无线发射装置3连接，所述含水率检测装置1外部设有壳体9，2个所述探针8伸出所述壳体9，位于所述壳体9外部，所述无线发射装置3用于将所述信号处理装置6处理后的信号发送给所述无线接收装置4，所述终端处理装置2对所述无线接收装置4接收到的信号进行处理、显示以及存储土体含水率结果，所述壳体9采用高密度聚乙烯制成，所述固定电阻7电阻值可调节，可以根据具体工程以及规范要求进行调节，所述探针8直径3~5mm，长度5~10cm，间距50~70mm，所述信号处理装置6包括信号放大装置、a/d转换器、微处理器以及sd卡存储器，用于将模拟信号进行放大、转换、处理以及存储，所述供电装置5可以采用微型锂电池或者蓄电池。

使用方法如下：将含水率检测装置1埋在需要检测的位置处，2个探针8根据探针间土体的电阻值输出电压信号，2个探针8检测到的电压信号以及固定电阻输出的电压信号通过电压比较器比较，输出合适的电压信号，当两探针8之间的土体含水率变化时，土体的电阻值也发生变化（当土体无含水率时其电阻值接近为无穷大），进而在含水率检测装置上端比较器处形成电压信号，所以当土体的含水率较大时输出低电压信号，反之输出高电压信号，输出的电压信号与信号处理装置6连接，将含水率检测装置传来的模拟信号进行放大，转换为数字信号，处理得到两探针之间土体的含水率数值，并进行存储，位于地面上的无线发射装3通过线路与地下的信号处理装置6连接，并将测得的土体含水率参数转变为无线信号发射给无线接收装置4，无线接收装4与终端计算机2连接，终端计算机2通过处理无线信号，得到并显示最终土体含水率数值，对于大面积区域，可以设置多个含水率检测装置1，本装置可以长期填埋在土体中反映土体含水率的变化，做到实时精确检测，尤其适用于真空预压时抽真空的过程也可以测量，能有效地反映真空预压的效果与加固机理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种实时检测土体含水率的无线检测装置，其特征是，包括含水率检测装置（1）、无线发射装置（3）、无线接收装置（4）以及终端处理装置（2），所述含水率检测装置（1）包括供电装置（5）、信号处理装置（6）、2个探针（8）以及固定电阻（7），2个所述探针（8）与所述固定电阻（7）并联，2个所述探针（8）的输出端以及所述固定电阻（7）的输出端分别与电压比较器连接，所述无线发射装置（3）用于将所述信号处理装置（6）处理后的信号发送给所述无线接收装置（4），所述终端处理装置（2）对所述无线接收装置（4）接收到的信号进行处理、显示以及存储土体含水率结果，本发明可以实时检测以及无线传输土体含水率数值。

技术研发人员：吴跃东;梁传扬;刘坚
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2017.07.13
技术公布日：2017.09.26