一种岩土体注浆效果检测的装置的制作方法

1.本发明属于岩土体注浆检测技术领域，尤其涉及一种岩土体注浆效果检测的装置。


背景技术：

2.目前，岩土体注浆
‑‑
般是指通过特定的注浆通道用高压注浆泵将一定压力的水泥浆压入岩土体中，通过浆液对岩土体起到渗透、填充、压密、劈裂、固结等作用来增强岩土强度，从而有效的保证了建(构)筑物的长久安全运行。
3.现有的技术中，检波器位置放置在装置的最前端，往往检波器收到外力的作用会与检测装置的主体脱离，检波器在装置收回中会脱落。现有的检测装置为木棍捆绑检波器进行检测，装置落后检测的效果不够明显，往往数据不够真实。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
5.因为多个检波器单元的壳体通过连接绳依次连接，当需要对斜坡或者隧道洞顶上的岩土体注浆效果进行检测时，通过连接绳连接的检波器单元不便于下放至斜坡上或者隧道洞项上钻设的检测孔中。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种岩土体注浆效果检测的装置。
7.本发明是这样实现的，一种岩土体注浆效果检测的装置包括检波器系统、导向杆、连接管、支撑架和滑环；
8.所述连接管包括依次连接的多段，每段连接管外侧均设置有检波器系统，所述检波器系统包括检波台和检波器，所述检波台固定于连接管外侧，所述检波台内部为中空结构，所述检波器连接在检波台外侧，通过中空的检波台与电缆连接；
9.所述导向杆垂直固定于顶部的连接管侧面上端，所述导向杆与连接管之间连接有定位机构，所述定位机构包括滑环、橫杆和滑块，所述滑环滑动连接于所述连接管上，所述导向杆内部中空，所述滑块穿过并滑动连接于所述导向杆外，所述滑环外侧通过滑块台与支撑杆转动连接，所述支撑杆另一端通过插入销孔的销钉与滑块下端连接；
10.相邻两个连接管外侧的滑环之间通过连接杆连接，所述连接杆与滑环通过螺栓连接，多个支撑架与滑环外侧连接；
11.所述检波器连接有控制模块，所述控制模块包括：
12.信息采集单元，用于通过信息采集器对检波器采集的波形信息进行收集；
13.存储单元，用于通过存储器对采集的波形信息进行本地存储；
14.图像合成模块，用于将采集的波形信息合成为波形图像；
15.图像处理单元，用于对得到的波形图像进行处理；
16.效果判断模块，用于将处理后的波形图像与标准图像进行对比，得到岩土体注浆效果的评价值。
17.进一步，所述连接管中间的多段都是相同结构，所述连接管两端分别设置有内螺纹段和外螺纹段，多根连接管依次通过螺纹连接，每根连接管上均设置有支撑架和滑环。
18.进一步，所述滑环沿其轴线方向设置有销孔，所述连接杆的两端分别设置有与所述销孔相插接配合的插销。
19.进一步，所述导向杆上下两端沿其长度方向设置有开槽，所述滑块通过内六角螺栓固定在开槽内。
20.进一步，所述支撑架与滑环通过合页连接，在支撑架末端设有扭力弹簧，扭力弹簧另一端安装在滑环上。
21.进一步，所述连接杆上设有三个销孔，所述滑环上也设有三个销孔，连接杆与滑环通过插入销孔里的销钉连接形成固定连接。
22.进一步，所述图像合成模块将采集的波形信息合成为波形图像的方法包括：
23.(1)在模拟显示界面的数据绘制区域建立x、y直角坐标系；
24.(2)创建定时器，利用设定时间对缓存区中的坐标数据进行整理；
25.(3)对整理的数据进行拟合、量化，将拟合、量化后的数据输出至存储单元。
26.进一步，所述利用设定时间对缓存区中的坐标数据进行整理具体包括：定时器每10ms采集的点(x1，y1)的x坐标值小于缓存区中存储的某个(x2，y2)的x坐标值，即x1＜x2，则(x1，y1)替换缓存区存储的(x2，y2)；
27.插入m
‑
1个拟合点，相邻的两个点在x方向相差1，采用简单的线型拟合，假设(xt，yt)是中间的某个点，xk
‑
1＜xt＜xk，则yt＝[(yk
‑
yk
‑
1)/(xk
‑
xk
‑
1)]*(xt
‑
xk
‑
1) yk
‑
1。
[0028]
进一步，所述图像处理单元对得到的波形图像进行处理的方法包括：
[0029]
对当前显示的波形图像进行波形区域选择，设定所得到的波形数据输出的幅度；
[0030]
对选择的波形区域进行图像的预处理，弱化图像中的非波形信息，凸显出图像中的有效波形信息；
[0031]
对选择的波形区域进行图像背景分离、图像灰度增强、图像归一化处理；
[0032]
滤除图像中波形的虚假特征，保留真实特征，将真实特征的数据进行滤波，生成处理后的波形数据。
[0033]
进一步，所述效果判断模块将处理后的波形图像与标准图像进行对比的方法包括：
[0034]
分别对处理后的波形图像和标准图像进行二值化处理和分割处理，得到第一矩阵块集和第二矩阵块集；
[0035]
计算第一矩阵块集中的每个矩阵块与第二矩阵块集中的每个矩阵块的最小距离；
[0036]
根据最小距离的值的大小确定第二矩阵块集中的所有矩阵块与第一矩阵块集中的所有矩阵块的匹配结果。
[0037]
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
[0038]
本发明通过定位机构和收缩机构可将检波器串与检测孔道的内壁耦合，不仅可以对每个检波器单元的位置进行限定，同时也降低了干扰，提高了检测结果的准确定和稳定性；检测结束后，可以直接通过连接绳将检波器串从检测孔道中拉出。
[0039]
本发明通过控制模块中的图像处理单元和效果判断模块快速地识别出采集的波形图像是否与标准图像匹配，提高了岩土体注浆效果检测的效率。
附图说明
[0040]
为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]
图1是本发明实施例提供的岩土体注浆效果检测装置的导向结构示意图。
[0042]
图2是本发明实施例提供的检波台的结构示意图。
[0043]
图中：1、导向杆；2、内六角螺栓；3、滑块；4、销孔；5、支撑杆；6、滑块台；7、滑环；8、销孔；9、连接杆；10、外螺纹；11、支撑架；12、检波台；13、检波器；14、连接杆。
[0044]
图3是本发明实施例提供的图像合成模块将采集的波形信息合成为波形图像的方法流程图。
[0045]
图4是本发明实施例提供的图像处理单元对得到的波形图像进行处理的方法流程图。
[0046]
图5是本发明实施例提供的效果判断模块将处理后的波形图像与标准图像进行对比的方法流程图。
具体实施方式
[0047]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0048]
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种岩土体注浆效果检测的装置，下面结合附图对本发明作详细的描述。
[0049]
如图1和图2所示，本发明实施例提供的岩土体注浆效果检测装置由导向杆1、内六角螺栓2、滑块3、销孔4、支撑杆5、滑块台6、滑环7、销孔8、连接管9、外螺纹10、支撑架11、检波台12、检波器13、连接杆14组成。
[0050]
检波器系统设置在连接管9上，在每个连接管9在滑环7附近设有检波台12，检波台12内部中空外部设置有检波器13，通过中空的检波台12与电缆连接。连接管9多段都是一样结构，所述连接管9两端分别设置有内螺纹段和外螺纹段10，多根所述的连接管9螺纹连接，每根连接管9上均设置有支撑架11和滑环7。滑环7沿其轴线方向设置有销孔4，两端分别设置有与所述销孔4相插接配合的内六角螺栓2。接管导向杆1的一端设置有定位机构，定位机构滑块3，滑环7滑动连接于所述连接管9上，支撑杆5设置于所述连接管9的一侧的滑块台6上，所述导向杆1内部中空，所述滑块3穿过设并滑动连接于所述导向杆1外，所述导向杆1沿其长度方向设置有与其内部连通的开槽，所述滑环7通过螺栓连接所述连接杆14，通过插入销孔的销钉与滑块3下端连接。通过检波器13检测的数据可检测内部情况，当要收回的时候将连杆14回拉就可回收。
[0051]
本发明实施例提供的检波器连接有控制模块，所述控制模块包括：
[0052]
信息采集单元，用于通过信息采集器对检波器采集的波形信息进行收集；
[0053]
存储单元，用于通过存储器对采集的波形信息进行本地存储；
[0054]
图像合成模块，用于将采集的波形信息合成为波形图像；
[0055]
图像处理单元，用于对得到的波形图像进行处理；
[0056]
效果判断模块，用于将处理后的波形图像与标准图像进行对比，得到岩土体注浆效果的评价值。
[0057]
如图3所示，本发明实施例中的图像合成模块将采集的波形信息合成为波形图像的方法包括：
[0058]
s101，在模拟显示界面的数据绘制区域建立x、y直角坐标系；
[0059]
s102，创建定时器，利用设定时间对缓存区中的坐标数据进行整理；
[0060]
s103，对整理的数据进行拟合、量化，将拟合、量化后的数据输出至存储单元。
[0061]
本发明实施例中的利用设定时间对缓存区中的坐标数据进行整理具体包括：定时器每10ms采集的点(x1，y1)的x坐标值小于缓存区中存储的某个(x2，y2)的x坐标值，即x1＜x2，则(x1，y1)替换缓存区存储的(x2，y2)；
[0062]
插入m
‑
1个拟合点，相邻的两个点在x方向相差1，采用简单的线型拟合，假设(xt，yt)是中间的某个点，xk
‑
1＜xt＜xk，则yt＝[(yk
‑
yk
‑
1)/(xk
‑
xk
‑
1)]*(xt
‑
xk
‑
1) yk
‑
1。
[0063]
如图4所示，本发明实施例中的图像处理单元对得到的波形图像进行处理的方法包括：
[0064]
s201，对当前显示的波形图像进行波形区域选择，设定所得到的波形数据输出的幅度；
[0065]
s202，对选择的波形区域进行图像的预处理，弱化图像中的非波形信息，凸显出图像中的有效波形信息；
[0066]
s203，对选择的波形区域进行图像背景分离、图像灰度增强、图像归一化处理；
[0067]
s204，滤除图像中波形的虚假特征，保留真实特征，将真实特征的数据进行滤波，生成处理后的波形数据。
[0068]
如图5所示，本发明实施例中的效果判断模块将处理后的波形图像与标准图像进行对比的方法包括：
[0069]
s301，分别对处理后的波形图像和标准图像进行二值化处理和分割处理，得到第一矩阵块集和第二矩阵块集；
[0070]
s302，计算第一矩阵块集中的每个矩阵块与第二矩阵块集中的每个矩阵块的最小距离；
[0071]
s303，根据最小距离的值的大小确定第二矩阵块集中的所有矩阵块与第一矩阵块集中的所有矩阵块的匹配结果。
[0072]
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0073]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。