[发明专利]一种层析成像基桩声波透射法现场检测控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种层析成像基桩声波透射法现场检测控制方法及装置，步骤是：A.将声波发射传感器放置在发射声测管管底，将选通声波接收传感器放置在接收声测管管底；B.计算机系统CPU设置控制单元；C.控制单元执行桩底个非完整检测扇形区间的检测；D.控制单元K执行桩体中段M-2*J个检测扇形区间的检测；E.控制单元K执行桩顶J个非完整检测扇形区间的检测。深度位置编码器、声波发射传感器、选通声波接收传感器与声波仪连接，选通声波接收传感器由选通部件、可设置放大部件、N个检测部件、控制线L21、信号线L22组成。本发明方法操作简单，结构简单，适用于基于层析成像进行声波透射法检测基桩完整性的现场检测工作。

主权项

1、一种基桩声波透射法检测控制的方法，其步骤是：A、将声波发射传感器F放置在发射声测管管底，将选通声波接收传感器S放置在接收声测管管底，声波发射传感器F和选通声波接收传感器S的第1个检测部件S(1)的深度位置相同；声波发射传感器F的电缆线在提升过程中带动深度位置编码器FMA滚动；B、计算机系统CPU设置控制单元K：(a)、设置基桩桩长，设置检测剖面跨距，设置测点间距，根据基桩桩长计算测点数量M，设置M个发射测点位置和M个接收测点位置，设置一个检测扇形区间包含的检测连线的数量N；(b)、对检测扇形区间内的N条检测连线对应的N个接收测点分别根据检测连线的倾斜程度设定状态参数：声波接收可设置通道T的滤波电路T1的滤波参数、声波接收可设置通道T的放大电路T2的放大参数、声波接收可设置通道T的A/D转换电路T3的采样参数，选通声波接收传感器S的可设置放大部件G的放大参数；C、控制单元K执行桩底J个非完整检测扇形区间的检测；(a)设定i＝1，控制单元K将桩底第i个发射测点H1(i)设置为当前发射测点位置，以发射测点H1(i)为发射顶点的非完整检测扇形区间内的检测连线的数量为i+J，对应i+J个接收测点，将声波发射传感器F的电缆线卡入深度位置编码器FMA，使得在提升声波发射传感器F的深度位置时，声波发射传感器F的电缆线会带动深度位置编码器FMA转动；(b)、提升声波发射传感器F的深度位置，声波发射传感器F的电缆线带动深度位置编码器FMA，控制单元K读取深度位置编码器FMA输出的声波发射传感器F的当前深度位置，选通声波接收传感器S的深度位置保持不动；采用人工同步提升声波发射传感器F的深度位置，或通过机械装置同步提升声波发射传感器F的深度位置；(c)、声波发射传感器F的位置低于当前发射测点深度，返回(C.b)步骤；(d)、控制单元K执行如下i+J个发射与接收子过程，每个发射与接收子过程完成后延迟0ms-20ms进入下一个步骤：(1)、第1个发射与接收子过程：控制单元K控制声波接收传感器S的选通部件C将选通声波接收传感器S的第1个检测部件S(1)选通，计算当前发射测点H1(i)与接收测点H2(1)构成的检测连线的倾斜程度，控制单元K根据(B、b)步骤设定的状态参数设定声波接收可设置通道T的状态参数和选通声波接收传感器S的可设置放大部件G的放大参数，控制单元K控制发射机激励声波发射传感器F发射声波，控制单元K控制声波接收可设置通道T接收声波信号；(i+J)、第i+J个发射与接收子过程；控制单元K控制声波接收传感器S的选通部件C将选通声波接收传感器S的第i+J个检测部件S(i+J)选通，计算当前发射测点H1(i)与接收测点H2(i+J)构成的检测连线的倾斜程度，控制单元K根据(B.b)步骤设定的状态参数设定声波接收可设置通道T的状态参数和声波接收传感器S的设置放大部件G的放大参数，控制单元K控制发射机激励声波发射传感器F发射声波，控制单元K控制声波接收可设置通道T接收声波信号；(e)控制单元K将(C.d)步骤中接收的声波信号的数据通过总线传递给计算机系统CPU做常规处理；(f)计算新的当前发射测点位置，新的i值＝原有的i值+1，新的i值不大于J，以新的发射测点H1(i)为发射顶点的非完整检测扇形区间内的检测连线的数量为i+J，对应i+J个接收测点，返回(C.b)步骤；D、控制单元K执行桩体中段M-2*J个检测扇形区间的检测；(a)设定i＝J+1，控制单元K将第i个发射测点H1(i)设置为当前发射测点位置，以发射测点H1(i)为发射顶点的检测扇形区间内的检测连线的数量为2*J+1，对应2*J+1个接收测点，将声波发射传感器F的电缆线和选通声波接收传感器S的电缆线同时卡入深度位置编码器FMA，使得在提升声波发射传感器F和选通声波接收传感器S的深度位置时，声波发射传感器F的电缆线和选通声波接收传感器S的电缆线带动深度位置编码器FMA转动；(b)、同步提升声波发射传感器F和选通声波接收传感器S的深度位置，声波发射传感器F的电缆线带动深度位置编码器FMA，控制单元K读取深度位置编码器FMA输出的声波发射传感器F的当前深度位置；采用人工同步提升声波发射传感器F和选通声波接收传感器S的深度位置，或通过机械装置同步提升声波发射传感器F和选通声波接收传感器S的深度位置；(c)、声波发射传感器F的位置低于当前发射测点深度，返回(D.b)步骤；(d)、控制单元K执行2*J+1个发射与接收子过程，每个发射与接收子过程完成后延迟0ms-20ms；(e)、控制单元K将(D.d)步骤中接收的声波信号的数据通过总线传递给计算机系统CPU做常规处理；(f)计算新的当前发射测点位置，新的i值＝原有的i值+1，新的i值不大于M-J，以新的发射测点H1(i)为发射顶点的检测扇形区间内的检测连线的数量为2*J+1，对应2*J+1个接收测点，返回(D.b)步骤；E、控制单元K执行桩顶J个非完整检测扇形区间的检测；(a)、设定i＝M-J+1，控制单元K将桩顶第i个发射测点H1(i)设置为当前发射测点位置，以发射测点H1(i)为发射顶点的非完整检测扇形区间内的检测连线的数量为(M-i)+J+1，对应(M-i)+J+1个接收测点，将声波发射传感器F的电缆线卡入深度位置编码器FMA，使得在提升声波发射传感器F的深度位置时，声波发射传感器F的电缆线会带动深度位置编码器FMA转动，将选通声波接收传感器S的电缆线从深度位置编码器FMA上取出；(b)、提升声波发射传感器F的深度位置，声波发射传感器F的电缆线带动深度位置编码器FMA，控制单元K读取深度位置编码器FMA输出的声波发射传感器F的当前深度位置，选通声波接收传感器S的深度位置保持不动；采用人工同步提升声波发射传感器F的深度位置，或通过机械装置同步提升声波发射传感器F的深度位置；(c)、声波发射传感器F的位置低于当前发射测点深度，返回(E.b)步骤；(d)、控制单元K执行(M-i)+J+1个发射与接收子过程，每个发射与接收子过程完成后延迟0ms-20ms；(e)、控制单元K将(E.d)步骤中接收的声波信号的数据通过总线传递给计算机系统CPU做常规处理；(f)、计算新的当前发射测点位置，新的i值＝原有的i值+1，新的i值不大于M，以新的发射测点H1(i)为发射顶点的非完整检测扇形区间内的检测连线的数量为(M-i)+J+1，对应(M-i)+J+1个接收测点，返回(E.b)步骤；F、检测结束。