[发明专利]一种围护结构含水率的便携式测试系统及其测试方法

权利要求书

1、一种围护结构含水率的便携式测试系统，包括探头(1)、USB数据采集卡(2)和计算机(3)，其中：探头(1)连接USB数据采集卡(2)，USB数据采集卡(2)连接计算机(3)，其特征在于：所述探头(1)包括高频震荡电路(4)、驱动电缆屏蔽电路(5)、微小电容测量电路(6)、放大电路(7)、压力传感器(8)、压力传感器调理电路(9)、模拟开关(10)和极板(11)，其中：压力传感器(8)接收手部施加的压力信号，压力传感器调理电路(9)的输入端和输出端分别连接压力传感器(8)的输出端和USB数据采集卡(2)的输入端，模拟开关(10)的输入端和输出端分别连接USB数据采集卡(2)的输出端和极板(11)的输入端，极板(11)接收被测围护结构的含水率信号，极板(11)的输出端连接驱动电缆屏蔽电路(5)的输入端，高频震荡电路(4)和驱动电缆屏蔽电路(5)的输出端均连接微小电容测量电路(6)的输入端，放大电路(7)的输入端和输出端分别连接微小电容测量电路(6)的输出端和USB数据采集卡(2)的输入端。

2、一种基于权利要求1所述的围护结构含水率的便携式测试系统的测试方法，其特征在于包括如下步骤：

A.把探头(1)贴靠在被测围护结构上，使极板(11)接触围护结构，其中：极板(11)是由在同一平面上并排分布的八片相同但排列间距不同的铜片组成，分别为第一铜片(A1)、第二铜片(A2)、第三铜片(B1)、第四铜片(B2)、第五铜片(C1)、第六铜片(C2)、第七铜片(D1)和第八铜片(D2)，手部施加在探头(1)上的压力信号由压力传感器(8)和压力传感器调理电路(9)处理后经USB数据采集卡(2)输入到计算机(3)，计算机(3)根据设定的压力门槛值来确定进入测试阶段；

B.测量含水率信号，步骤如下：

a.第一层含水率信号测量，测量深度为10mm-12mm：计算机(3)通过USB数据采集卡(2)控制模拟开关(10)分别选择第一铜片(A1)、第三铜片(B1)、第五铜片(C1)和第七铜片(D1)为驱动电极以及第二铜片(A2)、第四铜片(B2)、第六铜片(C2)和第八铜片(D2)为感应电极，分别对应测量驱动电极和感应电极间的电场感应信号；

b.第二层含水率信号测量，测量深度为20mm-24mm：计算机(3)通过USB数据采集卡(2)控制模拟开关(10)分别使第一铜片(A1)和第二铜片(A2)短接作为第一驱动电极、第三铜片(B1)和第四铜片(B2)短接作为第一感应电极、第五铜片(C1)和第六铜片(C2)短接作为第二驱动电极以及第七铜片(D1)和第八铜片(D2)短接作为第二感应电极，分别对应测量驱动电极和感应电极间的电场感应信号；

c.第三层含水率信号测量，测量深度为58mm-62mm：计算机(3)通过USB数据采集卡(2)控制模拟开关(10)使第一铜片(A1)、第二铜片(A2)、第三铜片(B1)和第四铜片(B2)短接作为驱动电极；第五铜片(C1)、第六铜片(C2)、第七铜片(D1)和第八铜片(D2)短接作为感应电极，测量驱动电极和感应电极间的电场感应信号；

C.测量上述驱动电极和感应电极间的电场感应信号后，由屏蔽线经过驱动电缆屏蔽电路(5)输出信号到微小电容测量电路(6)，同时高频震荡电路(4)给微小电容测量电路(6)提供高频驱动信号，经过转换后的信号经放大电路(7)调理、放大后通过USB数据采集卡(2)采集并输入到计算机(3)；

D.计算机(3)对得到的数据进行处理、分析，计算出被测围护结构各层的含水率并进行显示。