一种高效的马歇尔试件高度测量仪[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 210375001 U(45)授权公告日 2020.04.21

(21)申请号 201920890842.7(22)申请日 2019.06.13

(73)专利权人 宁波市交通建设工程试验检测中

心有限公司

地址 315124 浙江省宁波市东钱湖旅游度

假区梅方路12号(72)发明人 谢玲儿　吴建芳　朱建朝　王维国　

姜平忠　陈继盛　张守龙　张罗丹　袁伟　(74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任

公司 61200

代理人 王艾华(51)Int.Cl.

G01B 11/02(2006.01)G01B 11/06(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

(54)实用新型名称

一种高效的马歇尔试件高度测量仪(57)摘要

本实用新型提供的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，包括激光测距传感器、显示器、支撑固定架、试验台和单片机，其中，击实成型的马歇尔试件放置在试验台上，支撑固定架的一端固定在试验台上，另一端连接激光测距传感器，激光测距传感器置于击实成型的马歇尔试件的上方，同时，激光测距传感器电连接单片机，单片机电连接显示器；该测量仪有效的避免了用游标卡尺测量马歇尔试件高度造成的测量不精确、费力和试验效率低等问题，显著地提高了实验的效率。

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权　利　要　求　书

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1.一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，包括激光测距传感器(1)、显示器(5)、支撑固定架(6)、试验台(7)和单片机(10)，其中，击实成型的马歇尔试件(4)放置在试验台(7)上，支撑固定架(6)的一端固定在试验台(7)上，另一端连接激光测距传感器(1)，激光测距传感器(1)置于击实成型的马歇尔试件(4)的上方，同时，激光测距传感器(1)电连接单片机(10)，单片机(10)电连接显示器(5)。

2.根据权利要求1所述的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，试验台(7)的上端设置有底模(3)，击实成型的马歇尔试件(4)放置在底模(3)上，击实成型的马歇尔试件(4)的顶部设置有顶模(2)。

3.根据权利要求2所述的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，试验台(7)和底模(3)之间设置有吸盘(8)。

4.根据权利要求1所述的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，支撑固定架(6)和激光测距传感器(1)之间通过连接件(6-1)连接，连接件(6-1)分别与支撑固定架(6)和激光测距传感器(1)活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，单片机(10)的型号为W77E58芯片。

6.根据权利要求5所述的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，其特征在于，单片机(10)的P3.0引脚与激光测距传感器(1)的T1IN引脚连接，单片机(10)的P3.1引脚与激光测距传感器(1)的R1OUT引脚连接；

单片机(10)的p1.0、p1.1、p1.2、p1.3、p1.4和p1.5引脚与显示器连接。

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说　明　书

一种高效的马歇尔试件高度测量仪

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技术领域

[0001]本实用新型属于沥青混合料实验设备创新领域，具体涉及一种高效的马歇尔试件高度测量仪。

背景技术

[0002]我国行业规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20—2011中介绍的沥青混合料马歇尔稳定度实验是确定沥青混合料配合比组成的关键一步，它是将沥青混合料制成圆柱形试件，然后在稳定度仪上测定其稳定度和流值，以此来表征沥青混合料高温时的稳定性和抗变形能力。而圆柱形马歇尔试件的高度对于实验结果具有重大影响。按照T 0702标准击实法成型的马歇尔试件高度应符合高63.5±1.3mm的要求.对于大型马歇尔试件高度应符合高95.3±2.5mm的要求。[0003]目前，马歇尔试件高度测量方法是用游标卡尺在十字对称的4个方向量测距离边缘10mm处的高度，精确值0.1mm，并取其平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63.5±1.3mm或95.3±2.5mm要求或者两侧高差大于2mm，此试件作废。用游标卡尺测量马歇尔试件高度具有以下缺点：(1)规范要求用游标卡尺测十字对称的4个方向的值，而一组马歇尔试件的数量不少于4个且一次实验需要测定4-5组不同的油石比，因此至少需要测量64余次，人工测量效率低下。(2)在进行游标卡尺读数时，由于精确到0.1mm,读数的大小可能会受实验人员眼睛视差的影响而不精确。(3)由于每次测量马歇尔试件高度之前都需要调整游标卡尺，实验员需全程调整，浪费人力，操作繁琐。发明内容

[0004]本实用新型的目的在于提供一种高效的马歇尔试件高度测量仪，解决了现有的马歇尔试件高度测量方法采用游标卡尺进行测量，存在精度不高的缺陷。[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

[0006]本实用新型提供的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，包括激光测距传感器、显示器、支撑固定架、试验台和单片机，其中，击实成型的马歇尔试件放置在试验台上，支撑固定架的一端固定在试验台上，另一端连接激光测距传感器，激光测距传感器置于击实成型的马歇尔试件的上方，同时，激光测距传感器电连接单片机，单片机电连接显示器。[0007]优选地，试验台的上端设置有底模，击实成型的马歇尔试件放置在底模上，击实成型的马歇尔试件的顶部设置有顶模。[0008]优选地，试验台和底模之间设置有吸盘。[0009]优选地，支撑固定架和激光测距传感器之间通过连接件连接，连接件分别与支撑固定架和激光测距传感器活动连接。[0010]优选地，单片机的型号为W77E58芯片。[0011]优选地，单片机的P3.0引脚与激光测距传感器的T1IN引脚连接，单片机的P3.1引脚与激光测距传感器的R1OUT引脚连接；

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单片机的p1.0、p1.1、p1.2、p1.3、p1.4和p1.5引脚与显示器连接。

[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

[0014]本实用新型提供的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，将击实成型的马歇尔试件放置在试验台，通过激光测距传感器测得距离，并通过显示器显示读数，该装置能够顺利的进行马歇尔试件高度的测量，达到在实验过程中判断马歇尔试件高度的目的。该测量仪有效的避免了用游标卡尺测量马歇尔试件高度造成的测量不精确、费力和试验效率低等问题，显著地提高了实验的效率。[0015]进一步的，在试验台上增加的底模和顶模，使得测量时数据更准确。附图说明

[0016]图1是本实用新型涉及的测量仪的结构示意图；[0017]图2是单片机的电路连接图；[0018]其中，1、激光测距传感器 2、顶模 3、底模 4、击实成型的马歇尔试件 5、显示器 6、支撑固定架 7、试验台 8、吸盘 9、单片机安装板 10、单片机。具体实施方式

[0019]下面结合附图，对本实用新型进一步详细说明。[0020]如图1所示，本实用新型提供的一种高效的马歇尔试件高度测量仪，包括激光测距传感器1、顶模2、底模3、击实成型的马歇尔试件4、显示器5、支撑固定架6、试验台7、吸盘8、单片机安装板9和单片机10，其中，吸盘8吸附在试验台7的上端面，底模3固定在吸盘8上，击实成型的马歇尔试件4放置在底模3上，顶模2放置在击实成型的马歇尔试件4上；[0021]支撑固定架6固定在试验台7的上端面，激光测距传感器1固定在支撑固定架6上，且置于击实成型的马歇尔试件4的上方。

[0022]支撑固定架6和激光测距传感器1之间通过连接件6-1连接，所述连接件6-1上开设有第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔的中心线互相垂直且不相交。[0023]所述激光测距传感器1的一端置于击实成型的马歇尔试件4的上方，另一端装配在第一安装孔内，且通过第一紧固件紧固连接；[0024]第二安装孔套装在支撑固定架6上，且连接件6-1沿支撑固定架6上下移动；连接件6-1与支撑固定架6之间通过第二紧固件连接。

[0025]显示器5和单片机10均安装在单片机安装板9上，其中，单片机10电连接显示器5和激光测距传感器1。

[0026]通过激光测距传感器1测量顶模2与试验台7之间的距离，并将所测得的数据传输到单片机10中，所述单片机10对接收到的数据进行处理，并将处理结果输送到显示器9上进行读数。

[0027]单片机10为W77E58型号的芯片，其中，单片机的P3.0，即RXD引脚与激光测距传感器1的T1IN引脚连接，单片机的P3.1即TXD引脚与激光测距传感器1的R1OUT引脚连接；[0028]单片机的p1.0、p1.1、p1.2、p1.3、p1.4和p1.5引脚与显示器连接。[0029]一种高效的马歇尔试件测量仪时，具体的操作步骤如下：[0030]1、通过支撑固定架6调节激光测距传感器1的位置，使激光测距传感器1所发出的

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激光能够触碰到实验台7；[0031]2、打开显示器5的开关按钮，输入测距命令“g/n”,单片机10开始控制激光测距传感器1工作，单片机10开始执行程序进行测距，得到激光测距传感器1到实验台7的距离H，由测试系统进行保存H；[0032]3、将试件的底模3安置在固定位置，将击实成型的马歇尔试件4放在底模3上，然后将顶模2放置与马歇尔试件4的上方。通过支撑固定架6控制激光测距传感器1的高度不变，然后通过左右调节螺旋调整激光测距传感器1的左右位置。使其大概对准马歇尔试件的中间位置，然后固定激光测距传感器1；[0033]4、输入测距命令“g/n”，单片机再次执行测距命令，得到测距传感器1到马歇尔试件4上部顶模2的距离H1。测试系统首先对距离H1进行存储，然后执行h1＝H-H1-2c以得到马歇尔试件的高度，然后由系统存储h1；[0034]5、将击实成型的马歇尔试件4旋转90度，再次执行上述步骤，得到马歇尔试件高度h2，以此类推，得到h3、h4，系统对四个高度存储后进行对其取平均值

将h作为马歇尔试件高度的高度。然后通过显示器5上的显示器将

马歇尔试件的高度h显示出来，以此来判断马歇尔试件高度是否满足规范要求；[0035]待一组试件测试完成后，点击显示器5上的复位按钮，将数据清除，仅保留激光测距传感器1到实验台7的距离H，然后继续按照上述步骤测量下一组马歇尔试件的高度。待全部试件测试完毕后，点击开关按钮，关闭测量仪。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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