[发明专利]一种混凝土交流电阻测量器

权利要求书

1.一种混凝土交流电阻测量器，其特征在于内部集成有主控CPU、激励电路、测量电路和液晶屏显示电路，主控CPU分别与激励电路、测量电路和液晶屏显示电路电连接，激励电路与测量电路电连接，液晶屏显示电路与外部设置的液晶屏电连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土交流电阻测量器，其特征在于激励电路由DDS电路、滤波电路、稳幅电路、扩流电路和输出端口保护电路构成；测量电路由凯尔文检测电路、电压放大电路、电流放大电路、选频电路、程控放大电路、整流电路、采样电路、鉴幅电路和鉴相电路构成。

3.根据权利要求1或2所述的混凝土抗氯离子渗透性测量装置，其特征在于主控CPU能够监测测量电路的信号波形、幅度和相位参数，并根据波形特征对通道参数进行调整，主控CPU数据处理采用前馈神经网络算法，对采样值进行加权分析和数据统计，根据混凝土阻抗谱特性进行数据处理，计算和测定出混凝土试块的抗氯离子渗透性数值，并将渗透性数值送达液晶屏进行显示；激励电路能够产生电压为1伏、频率为1000赫兹的交流信号，为测量电路提供信号源；DDS电路为DDS数字频率合成电路，其中的DDS信号发生器U1为AD9833，信号源能够工作于调制状态，对输出电平进行调节，DDS电路采用DDS芯片AD9833，信号控制参数由主控CPU通过SPI端口输入DDS发生器U1，控制其产生相应正弦信号，DDS电路产生设定频率和设定振幅的正弦波作为测量电路的激励信号；稳幅电路采用AGC自动增益控制电路，将输出信号幅值锁定在预期值上，其中，U2和U3为可变增益运算放大电路，固定增益由电阻R10和R14决定；控制电压由引脚Pin1与Pin2之间的电压差决定；根据引脚Pin2所接电位器设置所需的偏置电位；三极管Q1和Q2组成检波电路，再经积分电容C15积分电压，驱动调整引脚Pin1的电位值，从而调整U2和U3的电压增益；引脚Pin4的电位值决定输出电压幅值，分别由电阻R6、R7和电阻R11、R12的分压值决定；扩流电路和输出端口保护电路由三极管Q3和Q4构成推挽电路；其中的U4A和U4B均为TL082；凯尔文检测电路测量被测电阻Rt时，在激励回路HF和LF上施加激励信号I，从检测回路HS和LS上测量数值；程控放大电路中的U17为高精度数字电位器，结合运算放大电路U18B实现程控放大功能，U18B为TL082，高精度数字电位器的阻值精度为1％，具有10Bit分度，1024档可调阻值，其中CTL-BUS为主控CPU控制总线，由主控CPU设置数字电位器的通道数据；采样电路由积分电容C29进行信号的瞬时采样，三极管Q5进行泄放，输入端和输出端采用运算放大器U15和U16进行隔离；鉴相电路的比较器U5和U6对信号进行整形，与非门U7和U8构成RS触发器，利用下跳沿触发特性提取两路输入信号的相位差，XTAL2作为时间信号发生器，由计数器记录相位差信号数值，并输入主控CPU进行统计分析，实现信号相位的鉴别；其中的U5和U6均为TL082，U7、U8、U9、U10、U11、U12、U13和U14均为LVC2G00。

4.根据权利要求1所述的混凝土抗氯离子渗透性测量装置，其特征在于使用时，使用外接导线将混凝土交流电阻测量器与放置有混凝土试件的外接试验槽连通，向外接试验槽注入质量百分比浓度为3％的NaCl水溶液，接通电路，混凝土交流电阻测量器输出电压为1伏、频率为1000赫兹的交流信号施加在外接试验槽上并测量和显示混凝土试件的阻抗值，主控CPU对阻抗值进行数据处理，作为混凝土试件评定抗氯离子渗透性的阻抗值依据，将测量的阻抗值与评定标准中的阻抗值进行比较并评定混凝土试件的渗透性，并在液晶屏上直观便捷的显示电阻值和渗透性。