【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及深度計量，尤其涉及一種碳化深度檢測方法、系統及裝置。
技術介紹
1、混凝土碳化深度是反映混凝土腐蝕情況的一個重要指標。常規的檢測方法為，在混凝土表面用鑿子鑿出一個孔洞，向孔洞內噴灑酚酞酒精溶液，再用碳化深度測量儀測量碳化界面。對于混凝土碳化深度較小的情況(深度在2cm以內)采用剔鑿的方法取樣測試較為方便；目前我國很多運營期的土建工程，因建設時間較長，混凝土結構的碳化深度大多在2cm及以上。采用常規的剔鑿方法對碳化深度在2cm及以上的混凝土結構進行碳化深度檢測，不僅剔鑿工作費時費力、效率低下，而且會對混凝土表面造成較大的破壞，影響混凝土的觀感質量。
2、現有技術一，中國專利，申請號cn201821563183.8公開了一種混凝土碳化深度測量儀，涉及人防部門檢測領域，旨在解決混凝土表面不平整時需要用砂輪磨平后才可以作業的問題，其技術要點在于：一種混凝土碳化深度測量儀包括本體與被測物體表面接觸的測量端，及滑移穿過測量端的測頭，位于測量端上設置有至少三個觸頭。雖然具有當混凝土表面不平整時，無需打磨便可直接測量的效果。但是未考慮碳化深度較大的情況下，剔鑿方法的工作效率和對工程的破壞。
3、現有技術二，中國專利，申請號cn202321367212.4公開了一種防止測量偏移的便捷式碳化深度測量儀，主體的上表面在測頭的一側安裝有防滑機構，防滑機構包括通過螺絲安裝在碳化深度測量儀主體外部的安裝架，安裝架的上表面設置有防滑板；碳化深度測量儀主體后表面通過螺絲安裝有連接板，連接板的前表面在碳化深度測量儀主體的兩側
4、現有技術三，中國專利，申請號cn202121756988.6公開了一種數字式碳化深度測量儀，包括碳化深度測量儀主體以及鋰電池，主體的頂部設置有防護包蓋，碳化深度測量儀主體的底部左右兩側均設置有防護包角，右側上表面設置有充電端，主體的右側設置有測量按鈕，后端設置有防護蓋，主體的后端開設有電池槽。雖然通過設置的充電端以及鋰電池，通過充電端將電力輸送到鋰電池內部，而后存儲于蓄電池內部，而蓄電池可以反復使用，從而減少環境污染，使得設備使用時，能夠反復重復電以及減少對環境的污染。但是剔鑿工作費時費力、效率低下，而且會對混凝土表面造成較大的破壞，影響混凝土的觀感質量。
5、目前，現有技術一、現有技術二及現有技術三存在主要致力于提高混凝土剔鑿后的測量精度及工作便捷性，其結構及功能較為簡單，影響了設備的智能化程度的提升；都未考慮碳化深度較大的情況下，剔鑿方法的工作效率和對工程的破壞，常規的剔鑿方法對碳化深度在2cm及以上的混凝土結構進行碳化深度檢測，不僅剔鑿工作費時費力、效率低下，而且會對混凝土表面造成較大的破壞，影響混凝土的觀感質量的問題。因此需要一種適于碳化深度在2cm及以上的工作效率高并且能減少對混凝土表面破壞的檢測方法。
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于提供一種碳化深度檢測方法、系統及裝置，以解決現有技術中結構及功能較為簡單，影響了設備的智能化程度的提升；剔鑿工作費時費力、效率低下的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種碳化深度檢測方法，所述碳化深度檢測方法包括：
4、啟動包含沖擊和旋轉功能的鉆孔設備，按照預設參數進行自動鉆孔，預設參數包含鉆孔深度、旋轉速度及沖擊頻率；在鉆孔過程中實時監測鉆孔深度，并通過位移傳感器反饋數據至計算機系統；
5、鉆孔至某一深度時，自動收集混凝土粉末樣品；再啟動內置風機，自動將鉆孔內的混凝土粉末吹凈；通過位移傳感器測量當前鉆孔深度，計算機系統自動記錄當前鉆孔深度；
6、計算機系統控制自動添加酒精酚酞溶液至容器內，并通過內置攝像頭實時監測溶液顏色變化；若溶液未變為紫紅色，計算機系統自動調整鉆孔設備參數，繼續鉆進；當酚酞溶液變為紫紅色時，計算機系統自動記錄當前鉆孔深度，并與前一個未變色的鉆孔深度進行對比；計算兩次鉆孔深度的平均值，作為碳化深度檢測結果；
7、自動生成檢測報告，包含鉆孔深度、酚酞溶液變色情況、碳化深度等數據，并以可視化圖表形式再終端展示。
8、作為本專利技術的進一步改進，鉆孔設備的預設參數設置過程，包括：
9、獲取待檢測的混凝土結構的厚度及碳化深度范圍，設定鉆孔深度為預期碳化深度范圍的上限值，并增加10％-15％的鉆孔深度；將設定值輸入計算機系統，作為鉆孔設備的預設參數；計算機系統實時監測鉆孔深度，并通過位移傳感器反饋數據；
10、根據混凝土的硬度和鉆孔設備的性能，選擇旋轉速度范圍，將旋轉速度設定為預設參數，并輸入計算機系統；計算機系統根據實時監測數據，自動調整旋轉速度；
11、根據混凝土的硬度和鉆孔深度，選擇沖擊頻率范圍，將沖擊頻率設定為預設參數，并輸入計算機系統；計算機系統根據實時監測數據，自動調整沖擊頻率。
12、作為本專利技術的進一步改進，自動將鉆孔內的混凝土粉末吹凈的過程，包括：
13、檢測吹出粉末的密度和速度，評估鉆孔內粉末的分布情況，計算機系統實時接收并分析傳感器數據，計算出當前鉆孔內粉末的分布密度和吹凈難度，預測在當前條件下所需的風機功率；
14、根據鉆孔深度和粉末密度，設定風機的初始功率；根據實時數據反饋，動態調整風機的功率；
15、通過閉環控制風機功率調整是一個持續優化的過程，每次調整后，再次采集數據并進行分析。
16、作為本專利技術的進一步改進，其中，風機功率的預測表達式：
17、
18、式中，p表示所需的風機功率，k是一個常數，取決于系統的效率和設計參數，ρ是粉末的密度，v是吹出粉末的速度，d是鉆孔的直徑，α、β、γ是指數參數，用于捕捉密度、速度和直徑對功率的非線性影響，xi是其他影響因素的向量，包含鉆孔深度、鉆孔角度、環境溫度、環境濕度、粉末粘度，λi是每個影響因素的權重系數，n是影響因素的總數。
19、作為本專利技術的進一步改進，內置攝像頭實時監測溶液顏色變化的過程，包括：
20、啟動內置攝像頭，設置攝像頭的分辨率和幀率，對位移傳感器進行校準；攝像頭實時采集酚酞溶液的圖像，并將圖像數據傳輸至計算機系統；對采集到的圖像進行預處理，包括去噪及增強對比度等操作，利用計算機視覺算法，實時分析圖像中的顏色信息，判斷溶液是否變為紫紅色；
21、計算機系統實時監測圖像中的顏色變化，當檢測到溶液顏色從初始狀態變為紫紅色時，觸發反饋機制；計算機系統自動記錄當前鉆孔深度，并與前一個未變色的鉆孔深度進行對比；
22、根據顏色變化情況，計算機系統自動調整鉆孔設備的參數；計算機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種碳化深度檢測方法，其特征在于，所述碳化深度檢測方法包括：
2.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，鉆孔設備的預設參數設置過程，包括：
3.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，自動將鉆孔內的混凝土粉末吹凈的過程，包括：
4.根據權利要求3所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，其中，風機功率的預測表達式：
5.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，內置攝像頭實時監測溶液顏色變化的過程，包括：
6.根據權利要求5所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，判斷溶液是否變為紫紅色的過程，包括：
7.根據權利要求5所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，觸發反饋機制的過程，包括：
8.根據權利要求5所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，計算機系統計算兩次鉆孔深度的平均值的過程，包括：
9.一種碳化深度檢測系統，其應用于如權利要求1至8之一所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，所述碳化深度檢測系統，包括：
10.一種碳化深度檢測裝置，其應用于如權利要求1至
...【技術特征摘要】
1.一種碳化深度檢測方法，其特征在于，所述碳化深度檢測方法包括：
2.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，鉆孔設備的預設參數設置過程，包括：
3.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，自動將鉆孔內的混凝土粉末吹凈的過程，包括：
4.根據權利要求3所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，其中，風機功率的預測表達式：
5.根據權利要求1所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，內置攝像頭實時監測溶液顏色變化的過程，包括：
6.根據權利要求5所述的碳化深度檢測方法，其特征在于，判斷溶液是否變為紫紅色的過程，包...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孔凡濤，姚偉，肖青松，張鐳，徐輝，肖長安，李維耿，師榮興，楊義婷，
申請(專利權)人：中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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