本文關(guān)鍵詞：混凝土空心磚材料凍融機(jī)測(cè)試系統(tǒng)　出處：《天津科技大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：我國(guó)北方地處嚴(yán)寒地帶,如果混凝土材料的抗凍性不能達(dá)標(biāo),過(guò)早的損壞不但需要昂貴的維修與重建費(fèi)用,還可能會(huì)對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。作為檢測(cè)混凝土抗凍性的重要實(shí)驗(yàn)設(shè)備,傳統(tǒng)的混凝土材料凍融機(jī)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和智能控制方面仍有不足,并且對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試,仍需要人工的介入,還會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性不高。本文運(yùn)用Labwindows/CVI與單片機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)了混凝土快速凍融試驗(yàn)設(shè)備,對(duì)溫度和液位數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與控制。本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外凍融試驗(yàn)和凍融設(shè)備現(xiàn)狀進(jìn)行分析,依照混凝土凍融試驗(yàn)規(guī)程和混凝土凍融設(shè)備相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),確立本課題的設(shè)計(jì)方案。整個(gè)控制系統(tǒng)分為上位機(jī)和下位機(jī)兩大部分。下位機(jī)硬件上以DS180820和154N傳感器分別對(duì)凍融環(huán)境的溫度和水位數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)和采集,并使用AD7705模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對(duì)154N采集的液位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,選擇ATmega64作為下位機(jī)的核心,對(duì)傳感器采集到的凍融環(huán)境信息進(jìn)行處理,并通過(guò)串口通信與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,并且通過(guò)光電隔離設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)穩(wěn)定。上位機(jī)采用Labwindows/CVI軟件編寫用戶界面并對(duì)來(lái)自下位機(jī)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、保存和顯示在系統(tǒng)界面。該系統(tǒng)的其他部分,主要設(shè)計(jì)了主體試驗(yàn)箱,選取符合試驗(yàn)的屏蔽泵,冷熱水箱等設(shè)備。該系統(tǒng)以精確模擬混凝土空心磚的凍融環(huán)境為最終目標(biāo),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠保證試驗(yàn)溫度和液位的穩(wěn)定,并對(duì)溫度、液位異常情況進(jìn)行迅速處理并報(bào)警,在數(shù)天的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)智能化自動(dòng)化控制,實(shí)時(shí)記錄試驗(yàn)溫度信息,節(jié)省人力物力。系統(tǒng)界面直觀、簡(jiǎn)潔,方便實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行操作和記錄數(shù)據(jù)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)已知抗凍標(biāo)號(hào)混凝土空心磚材料進(jìn)行凍融試驗(yàn),并計(jì)算得出該混凝土抗凍標(biāo)號(hào),與現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),確立該混凝土凍融試驗(yàn)設(shè)備的穩(wěn)定性與可靠性,能夠應(yīng)用于現(xiàn)有混凝土抗凍試驗(yàn),改善檢測(cè)混凝土建筑材料的耐久性和準(zhǔn)確度,同時(shí)間接提高了建筑的使用壽命和安全性,有廣闊的應(yīng)用前景。
[Abstract]:The north of our country is located in the cold zone, if the frost resistance of concrete material can not meet the standard, premature damage not only needs expensive maintenance and reconstruction costs. As an important experimental equipment for testing the frost resistance of concrete, the traditional concrete material freeze-thaw machine is still insufficient in real-time data transmission and intelligent control. And for a long time of testing, still need manual intervention, but also lead to the accuracy of the results of the experiment is not high. This paper uses Labwindows/CVI and single-chip technology. The rapid freeze-thaw test equipment is designed to collect and control the temperature and liquid level data in real time. Firstly, the current situation of freeze-thaw test and freeze-thaw equipment at home and abroad is analyzed. According to the concrete freeze-thaw test code and concrete freeze-thaw equipment related national standards. The whole control system is divided into two parts: the upper computer and the lower computer. The temperature and water level data of freeze-thaw environment are entered by DS180820 and 154N sensors in the hardware of lower computer. Check and collect. Using AD7705 A / D conversion module to process the liquid level data collected by 154N, ATmega64 is selected as the core of the lower computer, and the freeze-thaw environment information collected by the sensor is processed. And through serial communication with the host computer for data exchange. And through the photoelectric isolation design to ensure the stability of the system. The upper computer uses Labwindows/CVI software to write the user interface and process the monitoring data from the lower computer. Save and display in the system interface. In other parts of the system, the main test box is designed, and the shielding pump that conforms to the test is selected. The final goal of the system is to accurately simulate the freeze-thaw environment of concrete hollow brick, which can ensure the stability of test temperature and liquid level during the experiment. In the course of several days' experiment, through intelligent automation control, real-time recording test temperature information, save manpower and material resources, the system interface is intuitive and concise. It is convenient for the experimenter to operate and record the data. According to the national standard, the freeze-thaw test of the concrete hollow brick material with known anti-freezing mark is carried out through the field test, and the concrete anti-freezing mark is calculated. Compared with the existing data, the stability and reliability of the concrete freeze-thaw test equipment can be established, which can be applied to the existing concrete anti-freezing test, and improve the durability and accuracy of testing concrete building materials. At the same time, indirectly improve the service life and safety of the building, has a broad application prospects.
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU522.14;TP274

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1415817