CN103115961A - 一种基于b超的防水卷材搭接缝质量检测方法及仪器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法及仪器。本发明的方法是通过B超探头对防水卷材搭接缝进行扫描，将信号传入PC机生成B超图像，通过图像处理系统与搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统进行处理分析，获取防水卷材搭接缝的质量参数(如搭接缝的宽度、厚度、缺陷缝隙)，从而对防水卷材搭接缝质量是否合格进行分析判断。本发明的仪器包括检测仪器箱体，检测仪器箱体内设有超声主机，便携式PC机以及超声探头。该仪器操作简单，检测快速准确，对防水卷材搭接缝质量无任何伤害，所检测防水卷材搭接缝的厚度最低能达到0.9mm，每扫描点之间宽度能够达到50mm，并且能够识别一般的防水卷材搭接缝缺陷。

Description

一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法及仪器

技术领域

本发明涉及防水工程技术领域和测量仪器领域，具体说的是一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法及仪器。

技术背景

防水卷材由于受幅宽的限制，在防水工程中使用时，需要通过热熔法、热熔涂料热粘法、焊接法、冷胶粘剂粘贴法、自粘粘贴法等方式进行防水卷材的搭接施工，如施工处理不当，易产生翘边、皱折、密封不严等缺陷，造成渗漏水的质量问题，而市场上目前搭接缝质量检测的主要方法是充气检测与目测。对于搭接缝充气检测，即用相关充气检测仪器与设备对搭接缝进行充气压力试验：当充气压力达到0.1Mpa，4分钟内气压不下降为优良； 4分钟内气压下降幅度不大于20%为合格，每延长1000m抽检一处，每次抽查不少于3处。对于充气检测与目测，不仅检测效率低下、检测精度不高，并且不能有效对防水卷材搭接缝的质量参数（如搭接缝的宽度、厚度等）进行检测。因此，需要一种无损、简单、快速、精准的仪器来完成防水卷材搭接缝质量的检测工作。在目前市场中，B型超声检测多用于医疗、金属及部分非金属加工制造业的检测，B型对非金属复合材料的防水卷材搭接缝质量检测的应用尚属空白。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法及仪器。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法，包括如下步骤：

通过B超对防水卷材搭接缝进行扫描，生成B超图像，经过PC机对图像进行二值化处理、图像轮廓的提取、特征匹配以及图像的对比分析，获取防水卷材搭接缝的质量参数，从而对防水卷材搭接缝质量的合格与否进行分析判断。

一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器，包括检测仪器箱体，检测仪器箱体内设有超声主机，检测仪器箱体上方设有便携式PC机，检测仪器箱体侧面上设有外接电源接口，超声主机外接有超声探头。

在上述基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器所述检测仪器中，所述箱体底部设有万向轮和拉杆，用于仪器在检测过程中的移动。

在上述基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器所述检测仪器中，所述超声主机包括发射电路、接收电路、换能器和检测器，发射电路与换能器连接，换能器连接检测器，检测器连接接收电路。工作方式为：当超声主机工作时，发射电路将电流通过高频震荡变为脉冲电流至换能器，利用超声探头内镜片的压电效应，将脉冲电流变为超声波发射出去。同时，超声探头镜片也能接收反射回来的超声波，通过检测器与换能器把超声波转换为电信号，接收电路接收到电信号后经转换后送入PC机。

在上述基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器所述检测仪器中，所述便携式PC机包括B超成像系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统，B超成像系统连接图像处理系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统连接，基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统再与B超成像系统连接。通过B超探头扫描防水卷材搭接缝即时获取搭接缝的质量参数，对搭接缝质量的合格与否进行分析判断，生成检测报告。其主要工作方式为：便携式PC机的B超成像系统接收超声主机送入信号并形成B超图像，在屏幕上显示图像；PC机的图像处理系统对图像进行二值化处理、图像轮廓的提取、特征匹配等处理；PC机的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统通过对处理图像的对比分析，获取防水卷材搭接缝的质量参数(如搭接缝的宽度、厚度、缺陷缝隙等)，并对防水卷材搭接缝质量的合格与否进行分析判断，图像处理结果在屏幕上显示，并生成检测报告。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明首创了利用B超对防水卷材在防水工程中使用热熔法、热熔涂料热粘法、焊接法、冷胶粘剂粘贴法、自粘粘贴法等方式进行防水卷材的搭接施工而形成搭接缝进行质量的在线实时检测。通过B超探头对搭接缝的扫描，获取B超扫描图像，并经过PC机进行图像处理分析，即时获取搭接缝的宽度、厚度、缺陷缝隙等质量参数。该方法无损、简单、快速、精准，对目前市场上防水卷材的质量检测具有独特的优势；

（2）本发明根据基于B超进行防水卷材搭接缝质量参数检测的思想，以及超声原理、图像处理原理和图像检测技术设计制造一台检测仪器，该仪器可以在防水卷材施工现场对防水卷材的搭接缝施工质量进行在线实时检测，完成对防水卷材搭接缝质量的在线检测和判断，并给出相应的结果。该仪器操作简单，检测快速准确，对防水卷材搭接缝质量无任何伤害，所检测防水卷材搭接缝的厚度最低能达到0.9mm，每扫描点之间宽度能够达到50mm，并且能够识别一般的防水卷材搭接缝缺陷。

附图说明

图1为基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器的结构示意图。其中：1为检测箱体，2为超声主机，3为便携式PC机，4为外接电源接口，5为超声探头，6为检测箱底部的万向轮，7为检测箱底部的拉杆。

图2为防水卷材搭接缝示意图。其中：5为超声探头，8为防水卷材，9为搭接缝缺陷。

图3为防水卷材搭接缝的初始B超扫描图像。

图4为初始B超扫描图像经过滤波和二值化处理后的结果图。其中：箭头所标注的区域为防水卷材搭接缝的缺陷位置。

具体实施方式

下面结合附图在一个实施例中对本发明进行进一步说明：

如图1所示，一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器，包括检测仪器箱体1，检测仪器箱体1内设有超声主机2，检测仪器箱体1上方设有便携式PC机3，检测仪器箱体1侧面上设有外接电源接口4，超声主机2外接有超声探头5。检测仪器箱体1底部设有万向轮6和拉杆7。超声主机2包括发射电路、接收电路、换能器和检测器，发射电路与换能器连接，换能器连接检测器，检测器连接接收电路。便携式PC机3包括B超成像系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统；B超成像系统连接图像处理系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统连接，基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统再与B超成像系统连接。

检测操作：当要检测某块防水卷材的被测点时，先将检测仪器移至被测点附近，展开检测仪器箱体1，然后将耦合剂涂匀在防水卷材的被测点表面上，接着将超声探头5从检测仪器箱体1中取出，手持超声探头5对防水卷材被测点进行表面接触检测，检测过程中应保证探头探测面与被防水卷材被测点通过耦合剂接触良好（扫描方式如图2所示）；

在扫描时，B超图像采集系统会自动生成实时图像（如图3所示），通过图像传送系统将生成的实时图像传送至便携式PC机并进行保存，图像处理系统则对生成图像进行处理，分析图像的直方图和对图像进行傅立叶变换的分析，根据合适的阈值对图像进行二值化处理，提取图像轮廓，将其与合格图像进行对比分析（处理后图像如图4所示）；

通过搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统内含的算法提取防水卷材搭接缝质量的相关参数，对其进行相应的分析，可以判断出防水卷材搭接缝质量是否合格，并生成检测报告，给出施工意见。整个过程不到一分钟，便可移动至下一待测点进行检测。

Claims (5)

1.一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测方法，其特征在于包括如下步骤：

通过B超对防水卷材搭接缝进行扫描，生成B超图像，经过PC机对图像进行二值化处理、图像轮廓的提取、特征匹配以及图像的对比分析，获取防水卷材搭接缝的质量参数，从而对防水卷材搭接缝质量的合格与否进行分析判断。

2.一种基于B超的防水卷材搭接缝质量检测仪器，其仪器特征在于包括：

检测仪器箱体(1)，检测仪器箱体(1)内设有超声主机(2)，检测仪器箱体(1)上方设有便携式PC机(3)，检测仪器箱体(1)侧面上设有外接电源接口(4)，超声主机(2)外接有超声探头(5)。

3.如权利要求2所述的检测仪器，其特征在于，所述检测仪器箱体(1)底部设有万向轮(6)和拉杆(7)。

4.如权利要求2所述的检测仪器，其特征在于，所述超声主机(2)包括发射电路、接收电路、换能器和检测器；发射电路与换能器连接，换能器连接检测器，检测器连接接收电路。

5.如权利要求2所述的检测仪器，其特征在于，所述便携式PC机(3)包括B超成像系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统；B超成像系统连接图像处理系统，图像处理系统和基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统连接，基于图像的搭接缝质量参数检测与缺陷识别系统再与B超成像系统连接。

Images