[实用新型]基于频域反射的智能同轴一维钢筋混凝土构件测量设备

摘要

一种基于频域反射的智能同轴一维钢筋混凝土构件测量设备。智能同轴一维钢筋混凝土构件内的钢筋为同轴电缆结构，由若干纵筋和箍筋构成内、外导体。频域反射测量设备含控制服务器、微处理器、信号源、功分器、反向信号隔离器、测量连接端口。被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的一端内导体和外导体连接电阻，另一端的内、外导体与连接电缆相连，被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的外导体与连接电缆外导体连接，被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的内导体与连接电缆内导体连接。本实用新型在不改变混凝土材料和设计方法的基础上，使得混凝土材料自身成为一种传感材料。可实时监测混凝土构件的病变状态，满足混凝土构件健康监测需求。

主权项

一种基于频域反射的智能同轴一维钢筋混凝土构件测量设备，其特征在于：频域反射测量设备(5)与被测智能同轴一维钢筋混凝土构件(7)的内、外导体共同完成测量；智能同轴一维钢筋混凝土构件内的钢筋为同轴电缆结构，有外导体和内导体，外导体与内导体均由若干箍筋、纵筋组合而成，纵筋沿智能同轴一维钢筋混凝土构件轴向分布，箍筋沿横截面方向分布，内导体位于钢筋混凝土构件内部的中心位置、与外导体形状一致但箍筋尺寸小于外导体，外导体位于混凝土构件的外边，并满足一维混凝土构件设计规范的要求；频域反射测量设备(5)由控制服务器(20)、微处理器(10)、信号源(11)、功分器(12)、反向信号隔离器(13)、测量连接端口(14)和定向耦合器(15)、反射信号放大滤波电路(16)、混频器(17)、混频器放大滤波电路(18)、模数转换电路(19)组成，微处理器(10)通过通信接口(9)连接控制服务器(20)；被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的一端内导体和外导体连接电阻(8)，另一端的内、外导体与连接电缆(6)相连，被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的外导体与连接电缆外导体连接，被测智能同轴一维钢筋混凝土构件的内导体与连接电缆内导体连接；微处理器连接信号源(11)、反向信号隔离器(13)和模数转换电路(19)，信号源的信号输入功分器，功分器将信号源信号分成两路，一路送到混频器，一路送入反向信号隔离器；反向信号隔离器的输出信号连接到定向耦合器(15)，定向耦合器将输入信号送给测量连接端口，并从测量连接端口接收反射信号，将接收到的测量连接端口的反射信号送给反射信号放大滤波电路(16)，反射信号放大滤波电路的输出信号连接到混频器(17)；测量连接端口与连接电缆(6)连接，并将连接电缆返回的反射信号送给定向耦合器(15)；混频器(17)的输出信号送入混频器放大滤波电路(18)，混频器放大滤波电路输出送入模数转换电路(19)，模数转换电路的输出送给微处理器。