PIES便攜式沖擊回波測試儀（美國）

PIES便攜式沖擊回波測試儀（美國）的詳細介紹
在整個九十年代，沖擊回波研究為整個橋梁，下部構造一些特殊建筑（如管道，高大建筑、隧道，水渠，水庫，水坎，和海上建筑）提供了技術標準，用這種技術能成功檢測像分層，蜂窩，空洞之類的缺陷，混凝土空隙，水泥孔隙和下層縫隙，這種沖擊回波技術已成為該科學家和專家認為是先進的現場無損檢測法。
從1999年開始，在NRC的幫助下開始廣泛研究該技術，為制造一個便攜式沖擊回波檢測裝置，在原功能模型基礎上提高了軟件和硬件能力，并且可用于檢測缺陷，便攜式沖擊回波測試儀能用于新舊建筑的質量控制，在實驗的基礎上，便攜式沖擊回波測試儀能估算混凝土的單軸壓強（fc）和空間彈力（Es），另外還可以直接檢測決定泊松比率（v）和動力系數，用這種現場測試的便攜式沖擊回波分析裝置能在早期用相關的P-波速來決定表面細小的裂縫（眼睛不能看到）。因此，可以幫助防止AAR，冰凍和各種化學元素，機械等對混凝土結構損害的擴大。
PIES是一種便攜式沖擊回波測試儀，能夠檢測像混凝土、石工木及和他們相關結構材料的裂縫和缺陷。沖擊回波技術是基于地震探測原理，早是70年代石油探測原理。在康奈爾大學的研究下，沖擊回波技術在各種工程領域有了更進一步的應用。
便攜式沖擊回波測試儀遵循ASTM C1383。“基于沖擊回波測試方法測試P-波速和混凝土厚度，”PIES的一個重要的優點是輕便，高效的數據分析軟件和低生產成本，該儀器也能傳送一個可控沖擊力，這個沖擊力將用于進一步分析。PIES是在能提供8-10小時電的電池下運行的。系統主機連接到用戶帶上，也能連接到掌上電腦上（像IPAQ掌上裝置）進行數據采樣，有兩種將信號傳送到主系統后的數據接收渠道，傳感器能檢測1HZ-100HZ的寬度信號，PIES另一個重要優點是能測試很厚和很薄的結構。
結果包括：
1） P-，R-，S-波速，
2） 顯示：開關頻率范圍/時間顯示范圍
3） 獲取：開始/停止從傳感器取數據
4） 識別和記錄每個信號，
5） 為下步選擇設置會話功能，
6） 取樣比率（100，200，500，1000KHZ）
7） 信號長度（1024，2048，4096）
8） 每個通道增益是（0-70dB）

分析軟件適用于MS-Windows平臺上，在筆記本電腦或臺式電腦上能更好的處理信號，數據從PIES中傳到電腦上，分析包將提供：
1） 高低掃描管，
2） 決定每個信號的微小系數（α）
3） 決定頻譜特性（α-factor）
4） 在測量P-波速基礎上估算混凝土壓力（fc）
5） 估算混凝土靜力系數（Ec）
6） 直接給定泊松比（v）和動力系數（Ed）
7） 在上述因素下決定化學物（如ASR，AAK等），機械（如冰凍等）對混凝土的損害度數

標準配置：
數字轉換器，可循環充電的電池，兩個傳感器，傳感器支架，敲擊器，掌上電腦，軟件，連接電線，重要攜帶保護箱，說明書。

屬性，優點和好處（FAB）

1傳感器
傳感器有一個1HZ-100KHZ的寬度反應平臺，使傳感器能在這個范圍下精確測量任何一個頻率，意思是，在實際應用中用正確的沖擊可以測到厚度達10m（30ft）或薄達0.05m（2英寸），沖擊回波技術應用擴大到橋墩，水提，混凝土堆等。
便攜式傳感器信號增強，但所有系統小型化了，另外，傳感器表面保護層取代了不銹鋼，是傳感器能和各種表面接觸，該傳感器極輕但絲毫不減精確測試范圍。

2、數字轉換器
數字轉換器能在幾微秒的時間里快速測出移動壓力波的數位點，在兩個波段下，沖擊回波檢測儀能在2MHZ下取出返回電壓，這個速度能充分測試傳感器和壓力波之間的表面波器速，用PC卡機在很薄地段遠遠超過電流取樣速率。

3、顯示和控制
掌上顯示裝置顯示和控制PIES系統，用DDA有幾點好處：易用，輕便，少量電線和無線連接能力，用IPAQ系統作為PIES主平臺就沒有這些優點，而主要優點是在掌上裝置里該技術是先進的（更易確定，編制）PIES有這種先進技術。

4、軟件
PIES包括一個應用包，這個應用包用于數據收集和直接估算結果，還有一個分析包，分析包提供更多信號和計算，應用軟件發展為windows CE應用，當傳感器檢測出位移時，兩個主要時間信號顯示屏幕上，分析軟件有以下功能：
用快速傳輸裝置能立即計算每兩個波段頻率。
用指針定位反射信號頻率值。
信號空間容量。
指針：開關顯示/隱藏指針
估算，顯示會話結果。

新產品
1） *個真正便攜式沖擊回波檢測系統，用電池式掌中電腦進行數據收集和存儲。
2） *個結合沖擊回波技術的單個便攜式系統工具，遵循ASTM C1383原理。
3） *個帶壓力和頻率控制的發電機的工具，可用電子觸發沖擊壓力波。
4） 應用數字轉換器確定裂縫的長度。
5） 用帶多功能特殊保護層的寬頻傳感器達到（100KHZ）。
6） 設計一種新型小巧，低消耗且數字信號在采樣頻率為1G的數字轉換器，這將是*適合筆記本電腦和掌上電腦的數字轉換器。
7） *個能用回彈波原理測到厚度達10m（30f）混凝土和粗糙結構的工具，今天的系統小值是1m。

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