專利名稱：混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量測(cè)試裝置系統(tǒng)，特別涉及一種數(shù)字式、快速、連續(xù)測(cè)定建筑物中硬化的砂漿或混凝土相對(duì)濕度的裝置。
背景技術(shù)：
混凝土結(jié)構(gòu)中內(nèi)部孔隙相對(duì)濕度的分布不僅與收縮、徐變、熱膨脹以及對(duì)應(yīng)力狀態(tài)、彎曲和裂縫形成的影響直接相關(guān)，而且孔隙相對(duì)濕度直接影響熱傳導(dǎo)性、水化速率或成熟度。同時(shí)，它對(duì)混凝土耐久性和耐火性起著重要的影響作用。現(xiàn)代混凝土，尤其高強(qiáng)與高性能混凝土，與普通混凝土相比，因其水灰比低、摻入活性摻合料等特征，微觀結(jié)構(gòu)更加致密，其水分?jǐn)U散的非線性更加明顯。測(cè)定并研究混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度分布對(duì)指導(dǎo)混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用具有重要的意義。
在國(guó)內(nèi)，目前建筑界中尚無(wú)測(cè)量硬化混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度的合理儀器。它們的濕度全憑行家用肉眼觀察、憑經(jīng)驗(yàn)判斷，因而誤差很大。在國(guó)外，采用中子法、X射線法等方法測(cè)定混凝土的濕度，但實(shí)施這些方法的儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、操作繁復(fù)、價(jià)格昂貴，不宜在現(xiàn)場(chǎng)使用。并且這類儀器在國(guó)內(nèi)未見(jiàn)引進(jìn)。目前，國(guó)外已經(jīng)采用電容式探頭測(cè)定混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度。國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了利用正弦波來(lái)測(cè)定混凝土的濕度，并申請(qǐng)了專利，另外也采用普通的露點(diǎn)儀測(cè)定混凝土的內(nèi)部相對(duì)濕度。然后，這些測(cè)試方法與裝置仍存在很多缺點(diǎn)與不足，主要表現(xiàn)在測(cè)試探頭太大，濕度平衡時(shí)間長(zhǎng)，測(cè)試精度較低，誤差太大，測(cè)試值存在漂移，更重要的一點(diǎn)不足是沒(méi)有根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)。開(kāi)發(fā)一種新型的快速測(cè)定混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度的測(cè)試裝置具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高精度測(cè)試裝置，可快速測(cè)定混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度，可廣泛應(yīng)用于建筑物中混凝土結(jié)構(gòu)、火災(zāi)受損混凝土結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域的內(nèi)部相對(duì)濕度的測(cè)定。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，包括探頭，所述探頭包括外殼、置于外殼頂端內(nèi)的溫濕度傳感器，在所述溫濕度傳感器與導(dǎo)線之間設(shè)有一密封隔板。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在所述外殼外側(cè)環(huán)繞有一密封圈。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)先方式，所述探頭的形狀為圓柱形。
本實(shí)用新型充分考慮了混凝土材料的特點(diǎn)，尤其在不同齡期時(shí)測(cè)試的特點(diǎn)，探頭內(nèi)部采用了隔板密封處理技術(shù)，使得探頭進(jìn)入混凝土內(nèi)部測(cè)試孔的可交換的空氣容積較小，從而提高了混凝土內(nèi)部測(cè)試精度，降低測(cè)試誤差。尤其是對(duì)于內(nèi)部濕度較低、可交換的水分非常少的高性能混凝土而言，能夠有效地提高測(cè)試精度。此外，探頭外部配制橡膠密封圈，提高保證混凝土內(nèi)部孔隙的密封性，降低混凝土內(nèi)部孔與外界環(huán)境的水分交換，提高測(cè)試的精度。該測(cè)試裝置可以快速、連續(xù)測(cè)定混凝土內(nèi)部的溫濕度的裝置，可以廣泛應(yīng)用于混凝土的性能測(cè)試、研究中。也可以應(yīng)用于其他建筑材料內(nèi)部的相對(duì)濕度的測(cè)試。


圖1為混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度的裝置測(cè)試示意圖圖2為相對(duì)濕度測(cè)試探頭示意圖具體實(shí)施方式
以下給合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1、圖2所示，一種混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，包括探頭1、數(shù)字顯示器2和計(jì)算機(jī)3，所述探頭1包括外殼、置于外殼頂端內(nèi)的溫濕度傳感器5，在所述溫濕度傳感器5與導(dǎo)線6之間設(shè)有一密封隔板7，所述外殼的外側(cè)環(huán)繞有一橡膠密封圈8。
本實(shí)用新型實(shí)施例中，除探頭1的密封隔板7及橡膠密封圈8外，其余的部分，如溫濕度傳感器5、數(shù)字顯示器2和計(jì)算機(jī)3等，均為現(xiàn)有技術(shù)。為進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)及其使用方法，下面對(duì)溫濕度傳感器5、數(shù)字顯示器2和計(jì)算機(jī)3的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
其中，所述溫濕度傳感器5為數(shù)字式溫濕度計(jì)的單片機(jī)電路，其采用直接將芯片封裝在PCB電路板上的表面安裝方式，由石英晶體、效正電容、復(fù)位電路等，通電后進(jìn)入初始狀態(tài)。由二個(gè)溫度傳感器和一個(gè)濕度傳感器將溫濕度變化的模擬量，經(jīng)IC的三個(gè)I/O口輸入，采樣電路每10秒鐘采樣一次，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。將溫濕度傳感器5放入一定規(guī)格圓柱形探頭中，探頭內(nèi)傳感器通過(guò)一定長(zhǎng)度的導(dǎo)線6連接到數(shù)字顯示器2和計(jì)算機(jī)3上，直接存儲(chǔ)或顯示。
使用時(shí)將探頭1插入混凝土4中，調(diào)節(jié)橡膠密封圈8，保證混凝土內(nèi)部孔隙的密封性。
該測(cè)試探頭采用了最新只有幾平方毫米的的溫濕度傳感器芯片，具有體積小，制備出的測(cè)試探頭非常小。因此，不僅具備一般相對(duì)濕度測(cè)試探頭的基本特點(diǎn)。還可根據(jù)測(cè)試需要，制備出不同形狀的探頭，如細(xì)圓柱體、球形等。使用該測(cè)試裝置能夠快速、連續(xù)測(cè)定混凝土內(nèi)部的溫濕度的裝置。該裝置可廣泛應(yīng)用于混凝土的性能測(cè)試、研究中，也可以應(yīng)用于其他建筑材料內(nèi)部的相對(duì)濕度的測(cè)試。
本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型還可以有其它的結(jié)構(gòu)變形，例如，所述探頭形狀可以是球形或其它形狀，測(cè)試數(shù)據(jù)也可以采用無(wú)線通訊等非導(dǎo)線方式傳輸至顯示裝置上，只要采用了在所述探頭的溫濕度傳感器與導(dǎo)線之間設(shè)有密封隔板這一結(jié)構(gòu)特征，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，包括探頭，所述探頭包括外殼、置于外殼頂端內(nèi)的溫濕度傳感器，其特征在于在所述溫濕度傳感器與導(dǎo)線之間設(shè)有一密封隔板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，其特征在于在所述外殼外側(cè)環(huán)繞有一密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，其特征在于所述探頭的形狀為圓柱形。
專利摘要本實(shí)用型提供一種混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度測(cè)定裝置，包括探頭和顯示裝置，所述探頭包括外殼、置于外殼頂端內(nèi)的溫濕度傳感器，在所述溫濕度傳感器與導(dǎo)線之間設(shè)有一密封隔板。在所述外殼外側(cè)還可環(huán)繞有一像膠密封圈。其中所述溫濕度傳感器可以是由電容式濕敏傳感器和溫敏傳感器組成的單片電路。探頭內(nèi)部采用了隔板密封處理技術(shù)，使得探頭進(jìn)入混凝土內(nèi)部測(cè)試孔的可交換的空氣容積較小，從而提高了混凝土內(nèi)部測(cè)試精度，降低測(cè)試誤差。尤其是對(duì)于內(nèi)部濕度較低、可交換的水分非常少的高性能混凝土而言，能夠有效地提高測(cè)試精度。此外，探頭外部配制橡膠密封圈，提高保證混凝土內(nèi)部孔隙的密封性，降低混凝土內(nèi)部孔與外界環(huán)境的水分交換，提高測(cè)試的精度。
文檔編號(hào)G01N27/12GK2857002SQ20052003874
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2005年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月5日
發(fā)明者蔣正武 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)