一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置的制作方法

文档序号:40612249发布日期:2025-01-07 20:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,用于在混凝土浇筑过程中对混凝土的离析情况进行检测,其特征在于,包括管体、监测单元和单片机,所述管体的侧壁上开设有多个圆形通孔,所述多个圆形通孔在所述侧壁上均匀排列成2列或3列,每个圆形通孔内嵌有一个监测单元,所述监测单元包括钢化玻璃片、凹透镜、隔离玻璃片、聚光片以及光纤束,所述聚光片底部开设有圆洞,所述光纤束的一端内嵌在所述圆洞上作为采集端,所述单片机上设置有控制器以及至少为所述监测单元数量的图像采集器;所述光纤束的另一端作为输出端连接在图像采集器上,所述图像采集器用于接收光纤束传输的光信号并转换为电信号,经过模数转换后得到所述监测单元对应监测区域的区域图像并输出给所述控制器;所述聚光片的截面为抛物线形,所述凹透镜的位于所述管体内侧的焦点、所述聚光片的焦点均位于所述采集端表面的几何中心;所述控制器内设置有混凝土浇筑过程离析分析模块,用于根据多个图像采集器采集的区域图像,基于预先训练的离析分析模型计算得到混凝土浇筑过程的离析结果,并通过所述单片机上的无线传输模块传输到上位机。

2.根据权利要求1所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述管体的外径为3~5cm。

3.根据权利要求2所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述每一列圆形通孔的间距、所述钢化玻璃片的半径、所述凹透镜的形状参数、所述聚光片的形状参数以及光纤束的参数均通过优化方程组进行优化限定,所述优化方程组包括光学成像方程、空间采样方程、信噪比方程、分辨率方程以及深度探测方程。

4.根据权利要求3所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述通过优化方程组进行优化限定的具体步骤包括:

5.根据权利要求4所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述混凝土浇筑过程离析分析模块具体执行以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述离析向量具体是[水泥分布均匀度,粗骨料分布均匀度,细骨料分布均匀度,孔隙率,界面过渡区厚度]。

7.根据权利要求6所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述离析分析模型,采用多分支深度学习结构,具体包括水泥分支网络、粗骨料分支网络、细骨料分支网络、孔隙分支网络、界面分支网络以及融合网络。

8.根据权利要求7所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述水泥分支网络用于提取水泥相关特征,输入是预处理后的灰度图像,输出是水泥分布特征图,结构是u-net卷积神经网络;

9.根据权利要求1所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述管体为不锈钢材料制成;所述管体的底端还设置有锥形结构。

10.根据权利要求5所述的一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,其特征在于,所述预设的相似度阈值为0.85。


技术总结
本发明提供了一种深基坑混凝土浇筑过程离析检测装置,属于混凝土施工技术领域,包括管体、监测单元和单片机,管体的侧壁上开设有多个圆形通孔,多个圆形通孔在侧壁上均匀排列成2列或3列,每个圆形通孔内嵌有一个监测单元,监测单元包括钢化玻璃片、凹透镜、隔离玻璃片、聚光片以及光纤束,聚光片底部开设有圆洞,光纤束的一端内嵌在圆洞上作为采集端,单片机上设置有控制器和图像采集器;光纤束的另一端作为输出端连接在图像采集器上,图像采集器用于接收光纤束传输的光信号并转换为电信号,经过模数转换后得到监测单元对应监测区域的区域图像并输出给控制器;并利用控制器内的混凝土浇筑过程离析分析模块计算离析结果。

技术研发人员:陆华东
受保护的技术使用者:陆华东
技术研发日:
技术公布日:2025/1/6
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