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

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【摘要】：我國北方地處嚴寒地帶,如果混凝土材料的抗凍性不能達標,過早的損壞不但需要昂貴的維修與重建費用,還可能會對人民的生命財產(chǎn)造成重大損失。作為檢測混凝土抗凍性的重要實驗設備,傳統(tǒng)的混凝土材料凍融機在實時數(shù)據(jù)傳輸和智能控制方面仍有不足,并且對于長時間的測試,仍需要人工的介入,還會導致實驗結(jié)果的準確性不高。本文運用Labwindows/CVI與單片機技術(shù),設計了混凝土快速凍融試驗設備,對溫度和液位數(shù)據(jù)進行實時采集與控制。本文首先對國內(nèi)外凍融試驗和凍融設備現(xiàn)狀進行分析,依照混凝土凍融試驗規(guī)程和混凝土凍融設備相關(guān)國家標準,確立本課題的設計方案。整個控制系統(tǒng)分為上位機和下位機兩大部分。下位機硬件上以DS180820和154N傳感器分別對凍融環(huán)境的溫度和水位數(shù)據(jù)進行檢測和采集,并使用AD7705模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對154N采集的液位數(shù)據(jù)進行處理,選擇ATmega64作為下位機的核心,對傳感器采集到的凍融環(huán)境信息進行處理,并通過串口通信與上位機進行數(shù)據(jù)交換,并且通過光電隔離設計保證系統(tǒng)穩(wěn)定。上位機采用Labwindows/CVI軟件編寫用戶界面并對來自下位機的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理、保存和顯示在系統(tǒng)界面。該系統(tǒng)的其他部分,主要設計了主體試驗箱,選取符合試驗的屏蔽泵,冷熱水箱等設備。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,在實驗過程中能夠保證試驗溫度和液位的穩(wěn)定,并對溫度、液位異常情況進行迅速處理并報警,在數(shù)天的實驗過程中,通過智能化自動化控制,實時記錄試驗溫度信息,節(jié)省人力物力。系統(tǒng)界面直觀、簡潔,方便實驗人員進行操作和記錄數(shù)據(jù)。通過現(xiàn)場試驗,根據(jù)國家標準對已知抗凍標號混凝土空心磚材料進行凍融試驗,并計算得出該混凝土抗凍標號,與現(xiàn)有數(shù)據(jù)進行比對,確立該混凝土凍融試驗設備的穩(wěn)定性與可靠性,能夠應用于現(xiàn)有混凝土抗凍試驗,改善檢測混凝土建筑材料的耐久性和準確度,同時間接提高了建筑的使用壽命和安全性,有廣闊的應用前景。
[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.
【學位授予單位】：天津科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU522.14;TP274

【共引文獻】

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本文編號：1415817