[发明专利]基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统及方法

权利要求书

1.基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统，其特征在于，包括电磁检测装置，能够带动电磁检测装置调整磁吸检测平面位置和磁吸检测距离位置的检测位置控制器，以及用于执行钢结构表面锈蚀损伤成像的等磁成像处理装置；

所述电磁检测装置具有可滑动安装在滑轨上的电磁铁，且电磁铁在滑轨上的滑动方向平行于磁吸检测距离位置的调整方向，电磁铁的两个磁极端沿磁吸检测距离位置的调整方向布置，并以电磁铁的一个磁极端作为磁吸检测端，在正对电磁铁的磁吸检测端一侧的位置处设置有一个支撑部，且在电磁铁的磁吸检测端面与支撑部之间设置有压力传感器，使得压力传感器能够感测电磁铁的磁吸检测端面与支撑部之间的挤压力；

所述等磁成像处理装置的电磁引力数据采集端与电磁检测装置中压力传感器的感测压力输出端进行电连接，等磁成像处理装置的成像平面位置控制信号输出端和成像距离位置控制信号输出端分别与检测位置控制器的磁吸检测平面位置控制信号输入端和磁吸检测距离位置控制信号输入端进行电连接；

所述等磁成像处理装置执行钢结构锈蚀损伤成像的方式为：等磁成像处理装置中记录有预设电磁引力值，用于在电磁检测装置对被测钢结构表面进行磁吸检测的过程中，同步采集来自电磁检测装置中压力传感器的感测压力值并转换处理为相应的电磁引力检测数据值，且通过向检测位置控制器输出成像平面位置控制信号和成像距离位置控制信号，控制检测位置控制器带动电磁检测装置对被测钢结构表面进行磁吸检测的调整磁吸检测平面位置和磁吸检测距离位置，使得对被测钢结构表面的各不同磁吸检测平面位置点进行磁吸检测时的电磁引力检测数据值与预设电磁引力值相等，并记录对被测钢结构表面的各不同磁吸检测平面位置点进行磁吸检测时对应的成像平面位置以及电磁引力检测数据值与预设电磁引力值相等时的磁吸检测距离位置对应的成像距离位置，绘制出被测钢结构表面对应于不同磁吸检测平面位置点处的等磁距离像，进而实现对钢结构表面的图像成像，用以表征钢结构表面的锈蚀损伤情况。

2.根据权利要求1所述基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统，其特征在于，所述电磁检测装置包括整体呈筒状的检测装置壳体，电磁铁设置在检测装置壳体的中空空间内且通过滚珠与检测装置壳体的筒状侧壁滑动连接，使得电磁铁能够在检测装置壳体内以其筒状侧壁作为滑轨沿其筒状轴线方向滑动，检测装置壳体的顶部具有能够限制电磁铁滑出的限位结构，电磁铁朝向检测装置壳体底面的一个磁极端作为磁吸检测端，且检测装置壳体的底面封闭形成正对电磁铁的磁吸检测端一侧的支撑部，压力传感器安装在检测装置壳体的底面上，使得压力传感器能够感测电磁铁的磁吸检测端面与检测装置壳体底面之间的挤压力。

3.根据权利要求2所述基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统，其特征在于，所述电磁检测装置中检测装置壳体和滚珠的材质为铝或铝合金。

4.根据权利要求2所述基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统，其特征在于，所述压力传感器采用压电陶瓷片。

5.根据权利要求1所述基于电磁引力探测的钢结构锈蚀损伤成像系统，其特征在于，所述检测位置控制器包括能够带动电磁检测装置在平面移动以调整磁吸检测平面位置的检测平面移动机构，能够带动电磁检测装置垂直于磁吸检测平面移动以调整磁吸检测距离位置的检测距离移动机构，能够驱动所述检测平面移动机构和检测距离移动机构运行的检测移动驱动器，以及控制检测移动驱动器驱动检测平面移动机构和检测距离移动机构调整磁吸检测平面位置和磁吸检测距离位置的检测位置控制模块，检测位置控制模块的检测位置信号输出端与检测移动驱动器的检测位置驱动控制端电连接，检测位置控制模块的磁吸检测平面位置控制信号输入端和磁吸检测距离位置控制信号输入端分别与等磁成像处理装置的成像平面位置控制信号输出端和成像距离位置控制信号输出端进行电连接。