ЗОНД ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ ПРОТЯЖЕННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Полезная модель относится к области неразрушающего контроля качества, а именно к контролю дефектности крупногабаритных строительных конструкций и может быть использована на строительных предприятиях для определения дефектов структуры строительных элементов.
Известен зонд для обследования протяженных строительных конструкций [RU 158773 U1, МПК G01D 1/02 (2006.1), опубл. 20.01.2016], выбранный в качестве прототипа, содержащий металлический корпус цилиндрической формы, внутри которого закреплено ударное устройство, на котором закреплены акустический приемник и два дифференциальных усилителя. Первый и второй электрические приемники соответственно подключены к первому и второму повторителям, которые связаны с первым дифференциальным усилителем. Третий и четвертый электрические приемники соответственно подключены к третьему и четвертому повторителям, которые связаны со вторым дифференциальным усилителем. Ударное устройство, дифференциальные усилители и акустический приемник подключены к разъему, закрепленному на корпусе для подключения с помощью кабеля к многофункциональной плате ввода-вывода PCI-слота компьютера.
Ограничена возможность использования этого устройства из-за высокого уровня помех при использовании длинных сигнальных кабелей.
Предложенный зонд для обследования протяженных строительных конструкций, также как в прототипе, содержит металлический корпус цилиндрической формы, внутри которого закреплено ударное устройство, на котором закреплены акустический приемник и два дифференциальных усилителя, первый и второй электрические приемники соответственно подключены к первому и второму повторителям, которые связаны с первым дифференциальным усилителем, третий и четвертый электрические приемники соответственно подключены к третьему и четвертому повторителям, которые связаны со вторым дифференциальным усилителем.
Согласно полезной модели ударное устройство, первый и второй дифференциальные усилители и акустический приемник подключены к аналого-цифровому преобразователю.
Подключение внутренних элементов зонда сразу же напрямую к входам аналого-цифрового преобразователя позволяет снизить уровень помех на сигнал при сканировании крупногабаритных строительных конструкций, свободно перемещая зонд в ходе обследования на большие расстояния.
На фиг. 1 представлена функциональная схема заявляемого выносного зонда для обследования протяженных строительных конструкций.
Зонд для обследования протяженных строительных конструкций содержит металлический корпус цилиндрической формы, внутри которого установлено ударное устройство 1 (УУ), на котором закреплены акустический приемник 2 (АП) и два дифференциальных усилителя 3 (ДУ1) и 4 (ДУ2). Первый дифференциальный усилитель 3 (ДУ1) связан с первым повторителем 5 (П1), который соединен с первым электрическим приемником 6 (ЭП1). Первый дифференциальный усилитель 3 (ДУ1) связан со вторым повторителем 7 (П2), который соединен со вторым электрическим приемником 8 (ЭП2). Второй дифференциальный усилитель 4 (ДУ2) связан с третьим и четвертым повторителями 9 (П3) и 10 (П4), которые соответственно связаны с третьим и четвертым электрическими приемниками 11 (ЭП3) и 12 (ЭП4).
К аналого-цифровому преобразователю 13 (АЦП) подключены ударное устройство 1, дифференциальные усилители 3 (ДУ1) и 4 (ДУ2), акустический приемник 2 (АП).
В качестве ударного устройства 1 (УУ) может быть использована катушка индуктивности с находящимся внутри ударным элементом - металлическим стержнем.
В качестве акустического приемника 2 (АП) можно использовать преобразователь на базе пъезокерамики ЦТС-19 или аналогичный.
Дифференциальные усилители 3 (ДУ1) и 4 (ДУ2) могут быть выполнены на базе типового элемента AD8032 или аналогичного.
Повторители 5 (П1), 7 (П2), 9 (П3), 10 (П4) могут быть выполнены на базе типового элементы 140УД12, или аналогичного
В качестве электрических приемников 6 (ЭП1), 8 (ЭП2), 11 (ЭП3), 12 (ЭП4) могут быть использованы плоскопараллельные воздушные конденсаторы.
В качестве аналого-цифрового преобразователя 13 (АЦП) может быть использован модуль 32F429IDISCOVERY или любой сигнальный процессор.
С помощью запущенного на компьютере программного обеспечения, разработанного в среде программирования LabView задается уровень напряжения, подаваемый на ударное устройство 1 (УУ), и эта информация передается на аналого-цифровой преобразователь 13 (АЦП), и производится ударное возбуждение объекта, например, элемента строительной конструкции. Акустический и электрический сигналы принимаются акустическим приемником 2 (АП) и электрическими приемниками 6 (ЭП1), 8 (ЭП2), 11 (ЭП3), 12 (ЭП4), от которых поступают на соответствующие повторители 5 (П1), 7 (П2), 9 (П3). 10 (П4), а затем на дифференциальные усилители 3 (ДУ1) и 4 (ДУ2). Сигналы с дифференциальных усилителей 3 (ДУ1), 4 (ДУ2) и акустического приемника 2 (АП) поступают на вход аналого-цифровой преобразователя 13 (АЦП), и передаются в компьютер для дальнейшей обработки и анализа.