[实用新型]一种基于应力波法的锚杆无损检测设备

权利要求书

1.一种基于应力波法的锚杆无损检测设备，其特征在于，包括顺序连接的加速度传感器、信号调理模块、AD转换模块和ARM控制器模块，还包括激振锤、电源模块、LCD显示模块和SD卡存储模块；电源模块分别与信号调理模块、AD转换模块和ARM控制器模块连接，ARM控制器模块还与LCD显示模块和SD卡存储模块连接，加速度传感器安装在锚杆上，激振锤敲击锚杆。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的加速度传感器安装在锚杆自由段的端部。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的信号调理模块，进一步包括顺序连接的信号放大电路和信号滤波电路，加速度传感器与信号放大电路连接，信号滤波电路与AD转换模块连接。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述的信号放大电路，包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容和第七电容；第一运算放大器的正输入端分别与第一电阻、第三电容、第四电容的一端连接，负输入端分别与第二电阻一端、第五电容的一端、第四电容的另一端连接；第一电阻的另一端与加速度传感器的正输出端连接；第二电阻的另一端与加速度传感器的负输出端连接；第三电容的另一端、第四电容的另一端接地；第一电容、第二电容的一端接地，另一端接+5V电压；第一运算放大器的1号管脚接+5V电压，2号管脚接-5V电压，3号管脚分别与第三电阻、第四电阻的一端连接，4号和5号管脚接地；第四电阻的另一端接地；第三电阻的另一端与第一运算放大器的信号输出端连接，信号输出端还与信号滤波电路连接；

通过对两个外部电阻R₃和R₄进行增益设置，稳定度远远高于采用单个电阻设置增益的仪表放大器，增益表达式为：

5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述的信号滤波电路，包括第二运算放大器、第三运算放大器、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第八电容、第九电容、第十电容和第十一电容；第五电阻的一端与信号放大电路的第一运算放大器的信号输出端连接，另一端分别与第六电阻、第九电容的一端连接；第六电阻的另一端与第二运算放大器的正输入端连接；第二运算放大器的正输入端还与第八电容的一端连接；第八电容的另一端接地；第二运算放大器的负输入端与第二运算放大器的信号输出端连接；第二运算放大器的信号输出端还与第九电容的另一端、第七电阻的一端连接；第二运算放大器的1号管脚接+5V电压，2号管脚接-5V电压；第七电阻的另一端分别与第八电阻、第十一电容的一端连接；第八电阻的另一端分别与第三运算放大器的正输入端连接；第三运算放大器的正输入端还与第十电容的一端连接；第十电容的另一端接地；第三运算放大器U3的1号管脚接+5V电压，2号管脚接-5V电压；第三运算放大器的信号输出端分别与第十一电容的另一端、第三运算放大器的负输入端、AD转换模块连接。

6.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述的信号滤波电路为四阶巴特沃斯低通滤波器。