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原文传递一种钢筋损伤检测方法、装置及系统

专利名称：	一种钢筋损伤检测方法、装置及系统
摘要：	本申请实施例的目的在于提供一种钢筋损伤检测方法、装置及系统，该方法包括：通过磁场发生装置向待测构件的待测位置发射低频信号，该低频信号包括交变电磁场，以使待测位置内部的钢筋形成涡流；通过接收装置接收待测位置的返回信号，该返回信号包括涡流产生的磁场与交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量；判断待测构件的多个待测位置的返回信号的幅值和相位是否发生突变；若多个待测位置返回信号的幅值和相位发生突变，则确定待测构件内部的钢筋存在损伤。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国水利水电科学研究院
发明人：	商峰;王正;董猛;杨天凯
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910349243.9
公开号：	CN109916999A
代理机构：	北京超成律师事务所
代理人：	刘静
分类号：	G01N27/90(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	100000 北京市海淀区车公庄西路20号
主权项：	1.一种钢筋损伤检测方法，其特征在于，所述方法包括：通过磁场发生装置向待测构件的待测位置发射低频信号，所述低频信号包括交变电磁场，以使所述待测位置内部的钢筋形成涡流；通过接收装置接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量；判断所述待测构件的多个待测位置的返回信号的幅值和相位是否发生突变；若所述多个待测位置的返回信号的幅值和相位发生突变，则确定所述待测构件内部的钢筋存在损伤。 2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述判断所述待测构件的多个待测位置返回信号的幅值和相位是否发生突变之后，所述方法还包括：若所述多个待测位置返回信号的幅值和相位没有发生突变，则确定所述待测构件内部的钢筋无损伤。 3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述确定所述待测构件内部的钢筋存在损伤之后，所述方法还包括：利用电磁场有限元方法模拟所述待测构件内部钢筋无损伤时在激励条件下所述待测构件内外电磁场的幅值和相位分布；将模拟所述待测构件内部钢筋无损伤时的幅值和相位分布与所述多个待测位置返回信号的幅值和相位分布进行对照，获得对照结果；根据所述对照结果和所述待测构件的钢筋图确定所述待测构件内部钢筋损伤的位置和间距。 4.根据权利要求1-3中任意一项所述方法，其特征在于，所述通过磁场发生装置向待测构件的待测位置发射低频信号，包括：通过磁场发生装置向待测构件的待测位置发射垂直于所述待测位置的低频信号；所述通过接收装置接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量，包括：通过接收装置接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的垂直于所述待测位置表面的磁感应强度的分量。 5.一种钢筋损伤检测装置，其特征在于，所述装置包括：发射模块，用于通过磁场发生装置向待测构件的待测位置发射低频信号，所述低频信号包括交变电磁场，以使所述待测位置内部的钢筋形成涡流；接收模块，用于通过接收装置接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量；判断模块，用于判断所述待测构件的多个待测位置返回信号的幅值和相位是否发生突变；确定模块，用于在所述判断模块判断所述多个待测位置返回信号的幅值和相位发生突变时，确定所述待测构件内部的钢筋存在损伤。 6.一种钢筋损伤检测系统，其特征在于，所述系统包括磁场发生装置、接收装置以及计算设备，所述磁场发生装置和接收装置与所述计算设备连接；所述磁场发生装置，用于向待测构件的待测位置发射低频信号，所述低频信号包括交变电磁场，以使所述待测位置内部的钢筋形成涡流；所述接收装置，用于接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量，并将接收的返回信号传输给所述计算设备；所述计算设备，用于接收所述接收装置传输的待测构件多个待测位置的返回信号，分析多个返回信号的幅值和相位分布，并判断所述多个返回信号的幅值和相位是否发生突变；若发生突变，则确定所述待测构件内部的钢筋存在损伤。 7.根据权利要求6所述系统，其特征在于，所述计算设备在判断所述多个返回信号的幅值和相位发生突变之后，还用于在所述多个返回信号的幅值和相位没有发生突变时，确定所述待测构件内部的钢筋无损伤。 8.根据权利要求6所述系统，其特征在于，所述计算设备在确定所述待测构件内部的钢筋存在损伤之后，还用于利用电磁场有限元方法模拟所述待测构件内部钢筋无损伤时在激励条件下所述待测构件内外电磁场的幅值和相位分布；将模拟所述待测构件内部钢筋无损伤时的幅值和相位分布与所述多个待测位置的返回信号的幅值和相位分布进行对照，获得对照结果；根据对照结果和所述待测构件的钢筋图确定所述待测构件内部钢筋损伤的位置和间距。 9.根据权利要求6-8中任意一项所述系统，其特征在于，所述磁场发生装置，用于向待测构件的待测位置发射低频信号，包括：向待测构件的待测位置发射垂直于所述待测位置的低频信号；所述接收装置，用于接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的磁感应强度的分量，包括：接收所述待测位置的返回信号，所述返回信号包括所述涡流产生的磁场与所述交变电磁场叠加后的垂直于所述待测位置表面的磁感应强度的分量。 10.根据权利要求6-8中任意一项所述系统，其特征在于，所述系统还包括滑轨，所述滑轨沿所述待测构件内部的钢筋沿线设置，所述磁场发生装置和接收装置设置在所述滑轨上，以使所述磁场发生装置和接收装置通过所述滑轨沿钢筋沿线方向进行移动。
所属类别：	发明专利