光电检测技术论文十篇

光电检测技术论文篇1

关键词：光电检测技术；精密测量技术

中图分类号：TN247文献标识码：A文章编号：

1.概论

世界已进入信息时代，人们在利用信息的过程中，首先要解决的就是获取可靠的信息，因此传感器技术越来越受到人们的重视。而随着传感器技术的发展，传感器所要面向的应用范围从纳米尺度到天文尺度两段都在不断扩展，精密测量技术已经得到了越来越多的研究和重视，这就使得作为现代精密测量的核心技术的光电检测技术的重要性与日俱增，因为传统的检测方法已经无法满足这些工作条件下的特殊要求。因此，光电检测技术的教学和研究已越来越受到国内为高等院校、科研机构和相关企业的重视。

现在一起科学技术是机械、光学、电学、计算机以及控制技术的综合化，光、机、电、算一体化已经成为仪器发展的趋势。传感器的微型化、纳米技术的发展，也对现代精密测量技术提出了越来越高的要求。在这种情况下，光电检测技术的重要性越来越明显。然而，在目前的测控技术月仪器体系中，光电检测技术的重要性并没有得到足够的重视。本文首先介绍了现代精密测量技术的发展现状，随之介绍了光电检测技术的基本内容及其面临的问题，最后提出应当突出光电检测技术的重要性，使之在测控技术与仪器专业体系中占有重要地位，这对培养具有创新能力和前瞻意识的高素质人才具有良好的促进作用。

2.现代精密测量技术的发展现状

现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造机计算机技术为一体的综合叉学科，涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持。在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势。

科学技术向微小领域发展，由毫米级、微米级继而涉足到纳米技术，即微/纳米技术。微/纳米技术研究和探测物质结构的功能尺寸与分辨能力达到微米至纳米级尺度，使人类在改造自然方面深入原子、分子级纳米层次。

纳米级加工技术可分为加工精度和加工尺度两方面。加工精度由本世纪初的最高精度微米级发展到现在的几个纳米数量级。金刚石车床加工的超精密衍射光栅精度已达1nm，实验室已经可以制作10nm以下的线、柱、槽。

在这一大背景下，传统的测量方式已经很难发挥大的作用。因此，与精密测量技术的发展需求相对应，光电检测技术得到了越来越多的重视和应用。由于光电检测技术在工业测控、精密测量和计量方面的重要作用，特别是随着社会对产品质量意识的逐步提高。

3.测控技术与以其专业及其只是结构组成

测控技术与仪器技术隶属于信息技术领域的仪器科学与技术学科，其内容主要涉及测量控制与仪器仪表技术领域。随着科学技术尤其是电子信息技术的飞速发展，测量控制欲仪器仪表技术领域也发生了很大的变化。其自身结构已从单纯机械结构或机电结合或机光电结合的结构发展成为集传感技术、计算机技术、电子技术、现代光学、精密机械等多种高新技术于一身的系统，其用途也从单纯数据采集发展为集数据采集、信号传输、信号处理以及控制为一体的测控国产。特别是进入21世纪以来，随着计算机网络技术、软件技术、微纳米技术的发展，测量控制与仪器仪表呈现出虚拟化、网络化和微型化的发展趋势，从而使仪器科学与技术学科的多学科综合及多系统集成的属性越来越明显。

由此可见，测控技术与仪器专业的学生其知识面必须比较宽，横跨了传感器、通讯、控制、计算机等多方面的内容。

光电检测技术的简介

技术的业务培养目标是：培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力，能在国民经济各个部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。

技术的业务培养要求是：主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论、测量与孔子理论和有关测控仪器的设计方法，手奥现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用级设计开发能力。

光电检测技术的基本内容及其面临的问题

光电检测技术是测控技术与仪器专业能使技术人员了解和掌握光电转换的基本原理及光电检测技术所必须的各种知识，了解和掌握常用光电测量方法及常用测量仪器的使用，具备进行各种基本光电测量所需技能和设计简单光电检测电路的能力。

光电检测技术基本内容包括三方面的内容。

掌握与光电技术有关的基础知识、基本原理和基础效应。如：阴极光电效应，半导体光电效应，PN结的光电效应：光电池及光电二三极管工作原理，光电成像原理，CCD工作原理，直接检测的典型光路。

理解光电技术的基本应用。了解常用光电器件如光电培正管、摄像管、CCD器件、光电池、光电二三极管等的特性参数。了解基本光电检测系统的主要参数。

了解光电检测的基本方法及光电检测电路的设计思想。了解光电技术的发展及广泛应用。掌握各种基本光电检测方法的有关技术。

6.光电检测技术在测控技术与仪器专业体系中的作用

综上所述，《光电检测技术》课程在测量控制与仪器仪表技术领域的重要性在不断增加。然而，在目前的测控技术与仪器专业课程体系中，《光电检测技术》课程的重要性并没有得到足够的重视。因此，我们需要对《光电检测技术》在测控技术与仪器专业课程体系中的作用进行重新认识。

光电检测技术在测控技术与仪器专业课程体系中的作用可以概括为四个字：承前启后。“承前”是指光电检测技术是传感器技术、工程光学、测控电路等内容的深入和拓展，“启后”则是指光电检测技术的内容是后续如光电仪器设计、智能仪器设计等环节的重要知识基础。没有对光电检测技术知识的良好掌握，要实现对各种现代精密测量技术的整体把握、实现符合要求的具有良好性能价格比的精密测量系统是不可能的。

7.结束语

因此，本文认为，在测控技术与仪器技术学习中，应当突出光电检测技术的重要性，在实验设备、授课学时、人员配置、科研技术等方面予以重点支持，使之在测控技术与仪器专业课程体系中占有与其在测量控制与仪器仪表技术领域的重要性相称的重要地位，这对于培养具有创新能力和前瞻意识的高素质人才具有良好的促进作用。

参考文献：

[1] 叶声华， 王仲， 曲兴华。 精密测试技术展望。机电一体化。2001，6: 6―7.

[2] 曲兴华。仪器制造技术。北京：机械工业出版社，2005.

光电检测技术论文篇2

1 质量检测技术

对水利工程开展质量检测是水利工程项目建设中的核心组成部分，也是施工质量和交、竣工验收评定工作中不可或缺的重要环节，应穿插于各个施工阶段之中。借助先进的检测技术手段，可定性乃至定量地对正在施工中或已施工完成设施的质量进行科学地评估，有助于及时发现存在的质量问题，实现对工程质量的实时监控，切实保障工程质量。

归纳而言，水利工程质量检测技术是集试验检测基本理论、测试操作技术手段以及建设工程相关学科的基础知识于一体，检测结果可作为工程设计参数选取、施工质量控制及最终施工质量验收评定的主要参考依据。当前，水利工程质量检测技术从大层面可分破损式检测技术和无损式检测技术两大类。细分，前者主要指传统的机电检测技术和机械检测技术；后者主要指超声波检测技术、雷达检测技术、激光检测技术等新型检测技术。各种技术的原理及适用场合具体如下。

1.1 破损式检测技术

传统的机电检测技术和机械检测技术是破损式检测技术的典型代表。这两种技术的原理类似，共同之处在于都是通过借助于机械机构和人工操作的方式获取工程设施的基本参数，不同之处在于前者还可通过电子系统测试采集所需的部分技术参数。相比而言，机电检测技术因获取数据资料的手段更为丰富，因而目前在水利工程质量检测领域的应用空间较广。

但必须指出的是，破损式检测技术存在一定的局限性，比如，①质量检测中通常随机选取被测点，因而检测结果显得片面，不具普遍性；②所选检测点的密度通常较小且呈现无规律分布态势，这必然易造成某些局部厚度偏小、水泥混凝土或沥青内部存在的缺陷、压实度达不到要求等不良区段漏检，无法保证此处的工程质量，提升了安全隐患出现概率；③缺乏有效的检测手段探测工程设施（尤其是隐蔽设施）内部可能存在的潜在性危害，如内部疏松、空洞、缩孔等，难以做到防患于未然。随着时间推移和环境气候的侵蚀和影响，这些潜在危害必将成为事故诱发导火索。

也正是因为上述的局限性，很大程度制约着破损式检测技术的应用空间。在此背景下，无损建筑设施结构且能形象直观探明水利工程设施内部及外观质量的新型无损式检测技术逐渐备受青睐。

1.2 无损式检测技术

无损式检测技术的优势在于采取不破坏建筑设施结构的方式获取能反映设施内部质量的有效数据。目前，该技术主要涵盖五大类，即超声波检测技术、激光检测技术、频谱分析技术、雷达检测技术和其他检测技术。本文选取超声检测技术、激光检测技术和频谱分析技术为代表进行详细概述。

1.2.1 超声波检测技术

作为无损式检测技术中的典型代表，超声波检测技术是一种基于人工方式在建筑工程内部结构中激发出一定频率的弹性波，由此发射出超声波到材料介质，接到反射波的相关参数，通过分析研究这些波动信号，进而判断建筑结构的力学特性或内部破损情况的检测方法。因兼具激光激发容易、检测操作便捷、成本低廉等优点，目前在水利工程质量检测方面（尤其是隐蔽基础设施质量检测方面）已显现出一定优越性，同时展现出美好的应用前景。

1.2.2 激光检测技术

激光检测技术是新型无损式检测技术的另一典型代表。该技术以其方向性强、亮度高、相干性衍射性好及微侧强度良好的优点，极大拓宽了应用空间，目前已成为工程质量检测的首选手段之一。概括来说，激光检测技术应用于工程质量检测主要利用其三方面的原理：

1）激光衍射原理：激光遇到狭缝时会发生衍射现象，屏幕上会出现亮暗相间的条纹，而亮暗相间条纹与狭缝宽窄有关，调整狭缝的宽窄，得到屏幕上不同狭缝宽度下的亮暗相干条纹，根据相干条纹的情况来判断狭缝宽度的变化，即可评估工程结构变形情况。

2）光电反射原理：根据激光光强愈强则光电流愈强的原理，通过光电转化器将光能转化为电能。当激光光强发生变化时，光电流也随之发生变化。因而，事先标定建立光电流与位移的关系，即可根据光电流的变化推算出弯沉位移变化量。

3）光时差原理：利用激光传播速度极快的原理记录激光通过很短距离的时差。

1.2.3 频谱分析技术

频谱分析技术检测工程质量的原理是通过分析传播于不同介质中表面波的频率特性。具体检测过程为：通过力锤垂直冲击建筑结构表面，以此方式产生以振源为中心的具有各种频率成分并且能沿地表一定深度向四周传播的表面波。借助于传感器检测表

面波的传播频率，同时依托频域互谱和相干分析技术进行分析，并测试不同建筑结构不同深度层的力学参数，以间接反映工程质量。但相比前两种技术而言，该技术存在一定的局限性，仅适用于检测工程设施的内部均匀性。

2 质量检测技术发展前景展望

着眼于切实保障水利工程建设质量，工程质量检测技术必须持续进步、深化发展。总的来看，近些年，我国工程质量检测技术的发展态势良好，呈现为由借助于人工方段检测向借助于自动化手段检测、由一般技术含量向高新技术含量、由破损式检测方式向无损式检测方式的过渡局面。尽管如此，相比于国外的工程质量检测技术先进水平，我国仍存在明显的差距，这与对工程质量检测技术的重视程度不够和对新技术开发的投入力度不足密切关联。但同时也应看到，工程质量检测技术的发展空间广阔，相信随着诸如控制显示一体化、GPS卫星定位、图像处理与模式识别、信息高度集成等多项尖端技术的融入和渗透，未来的工程质量检测技术必将兼具精密化、实时化、标准化和智能化，助力水利工程建设事业的跨越式发展。

参考文献

[1]梁新政.建筑工程无损检测技术新发展[J].公路，2002，9.

[2]叶青.激光技术在工程建设中的应用简介[J].中南建设工程，1996，12.

光电检测技术论文篇3

[ Abstract ]:

As the elevator which belongs to special equipment for elevator, therefore the national mandatory supervision and inspection. Elevator detection also belongs to nondestructive testing field, so the nondestructive testing technology is to ensure the safe operation of the elevator can be an important testing method. This paper discusses the elevator in the supervision and inspection in the process of using nondestructive testing technology, including visual detection, laser measurement, magnetic flux leakage detection and the running speed of the elevator, acceleration and noise detection, and discusses the use of the nondestructive testing technology.

[ Key words ]: Elevator; nondestructive testing technology; quality and safety;

中图分类号：TU857文献标识码：A 文章编号：

一、引言

电梯是靠电力驱动，包括载人、载货电梯，自动扶梯以及自动人行道等。目前，我国主流的电梯的品种是垂直升降的电梯与自动扶梯，而其中垂直升降的电梯大约占现有的电梯总量的80%左右。由于电梯可能存在挤压、剪切、撞击、坠落、被困以及火灾等问题，因此对于电梯的质量检测特别的重要，我们必须确保电梯的运行安全，防止电击及由于机械损伤、磨损或者锈蚀等原因引起的电梯材料失效等潜在危险和隐患。在电梯的监督检验中无论是电梯的验收检测，还是定期检测都是无损检测。由于垂直电梯所占比重较大，因此本文就以垂直升降的电梯为例电梯的无损检测技术进行了论述。

二、垂直电梯的无损检测技术

对于垂直升降电梯的检测主要包括技术资料的审查、机房与机器设备区间的检测、井道检测、轿厢与对重检测、曳引绳与补偿绳（链）检测、层站层门与轿门检测、底坑检测以及功能检测等项目。其主要的检测方法是目视检测，同时用必要的仪器设备进行辅助，对电梯的质量安全进行检测、测量及试验。

1、目视检测

电梯的目视检测是进行外观的检查，通过对手动各种功能性开关的动作检测及利用钢直尺、游标卡尺以及卷尺等测量工具，并通过对测量结果进行计算来检查电梯的相关设施与零部件的设置的有效性以及功能性开关的可靠性是否符合质量安全标准。在检测工作进行之前，相关计量部门需要对检验量依照有关规定标准进行校准。

2、电梯导轨无损检测技术

电梯的导轨是供电梯轿厢与对重运行的导向部件，由于导轨的直线度及扭曲度会直接影响到电梯运行时的舒适度，因此在电梯导轨的生产和安装过程中我们必须对它的直线度与扭曲度进行质量检测。当前常用的导轨无损检测方法有线锤检测法与激光检测法两种。

（1）线锤检测法

该方法是利用磁力线锤沿着导轨侧面与顶面测量，对每5m铅垂线进行分段连续的测量，每面的分段数不小于3段。检测每列导轨工作面上每5m铅垂线的测量值间的最大偏差是否能满足规定要求。

（2）激光检测法

该方法是运用了激光良好的集束及直线传播的特征，在检测的过程中将激光测试导轨直线度的仪器的主机安装在导轨的一端，然后再把光靶安装在导轨上，使光靶的靶面面向主机发光孔，移动导轨上光靶，并且将光靶上的激光测距仪的测量距离信号传输到电脑中，经计算处理后转化成导轨的线性度与扭曲度。

2、曳引钢丝绳漏磁无损检测技术

电梯曳引钢丝绳需要承受电梯的全部悬挂重量，在运转的过程中绕导向轮、曳引轮或者反绳轮，并且呈单向弯曲状态，电梯曳引钢丝绳在绳槽内需要承受比较高的挤压应力，所以电梯的曳引钢丝绳必须具有较高的挠性、强度以及耐磨性。然而钢丝绳在使用过程中，由于各种应力、腐蚀及摩擦等，会造成钢丝绳产生疲劳、磨损甚至断丝的现象。当强度降低到一定的程度，就不能安全的承受电梯及载重负荷，必须报废。

检测钢丝绳的局部缺陷主要是断丝定性与定量检测。电梯曳引钢丝绳的检测探头采用的是永久性磁铁，使钢丝绳穿过磁铁，并通过霍尔元件或者感应线圈等探伤传感仪器，漏磁场的变化信号进行采集，检测信号经过放大与滤波等处理之后，再由计算机进行采集和判别钢丝绳的运行位置，当光电编码器将信号编码后输入计算机，由计算机对位置编码器发出的信号进行计数，进行计算处理后得到钢丝绳当前的断丝数与当前的磨损量的相应的位置和具体情况。

3、功能检测中的无损检测技术

功能检测是对电梯各种功能与安全装置可靠性的检测，在功能检测中需要采用不同的检测方法，对各项性能进行测试，同时进行载荷与超载荷的检测。

（1）电梯平衡系数的检测

电梯平衡系数是关系到电梯安全、舒适、节能以及可靠运行的重要参数，曳引驱动的拽引力是由轿厢与对重的重力一起通过钢丝绳作用在曳引轮的绳槽而产生的，因此对重是曳引绳和曳引轮绳槽之间产生摩擦力的必要条件，所以曳引驱动的最佳状态是对重侧和轿厢的重量相等，曳引轮两侧的钢丝绳的张力就会相等。但实际上轿厢侧的重量是随着载荷的重量变化而变化的，因此固定的对重不可能在各种载荷不同情况下完全平衡轿厢侧的重量，所以对重只能取中间值。依照标准的规定对重为0.4～0.5倍额定载荷，因此对重侧的总重量应该等于轿厢自重在加上0.4～0.5倍的额定荷载重量。

在电梯进行平衡系数测试时，交流拖动的电梯一般采用电流法，而直流拖动的电梯往往采用电流-电压法。检测时，轿厢分别进行承载0,25%，50%以及100%的额定载荷四种情况，沿全程直驶运行检测，分别记录各种情况下轿厢上下行至和对重相同水平面时的电压、电流以及速度值。而交流电动机的检测，是通过对电流的测量，结合速度测量，制作电流载荷曲线与速度载荷曲线，两个运行曲线的交点就是平衡系数，对于直流电动机的检测时，是电流通过钳型电流表从交流电动机输入端测量，通过对电流的测量以及结合电压测量，制作电流载荷曲线以及电压载荷曲线，确定其平衡系数。

（2）电梯速度检测技术

电梯速度指的是电梯上下方向的位移变化率，是电梯运行控制器控制的。试验检测时往往采用非接触式的光电检测技术，例如转速表测量，其原理是应用反射式光电转速传感器进行检测，检测时不需要与被检测物发生接触，在待测试转速的转盘上安装一个反光面，用黑色转盘作为非反光面，根据两者具有不同反射率的特征，当转轴发生转动时，反光和不反光现象交替的出现，再利用光电器件间接的接收光的信号，经处理之后转变为电脉冲信号，就可以得到其速度值。

（3）电梯起、制动加速度以及振动的无损检测技术

电梯在运行过程中的加速度以及其变化率是不仅影响到电梯运行舒适性，而且影响到钢丝绳的受拉作用，电梯起动与制动过程中的加速度变化会造成钢丝绳超重和失重时受力的急剧变化，容易加速钢丝绳的老化。电梯在运行时的振动，会到时导轨与电梯曳引机齿轮的啮合不良，造成磨损、加速老化，还会引起电梯轿厢与主机的振动频率产生共振现象等。

加速度的检测主要是采用位移微分法进行测试，使用电梯加、减速度检测仪，将传感器安置在轿厢地面的正中间，分别检测轻载与重载单层、多层以及全程的运行时的加、减速度值与振动加速度值。

（4）电梯噪声检测技术

对于电梯噪声的检测采用测量声压级的传感器，取10倍的实际检测的声压平方值和基准声压平方值的比的常用对数为噪声值。

电梯在正常运行速度下运行时，声级计应该在距声源1m，距地面高1.5m处进行检测,并且检测点不少于3处，取其中的最大值为噪声检测值。

轿厢内的噪声检测，是在电梯运行过程中，将声级计安置在轿厢的中央，距地面高度1.5m进行检测，取检测的最大值为噪声值。

开、关门的噪声检测，将声级计安置在层门的轿厢门宽度中央。距地面高1.5m，距门0.24m进行开、关门过程中的噪声，取检测值中的最大值为噪声值。

三、总结

随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，高层、超高层建筑不断涌现，因此电梯也不但被安装、使用。我们必须确保电梯能安全、可靠的使用，这就需要对电梯的质量进行检测。而随着各种新技术、新方法以及新工艺在电梯中的应用，就需要我们不断完善电梯的无损检测技术，促进电梯无损检测技术的发展，保证电梯的安装、使用质量。参考文献：

[1] 毛怀新.《电梯与自动扶梯技术检验》[M].北京:学苑出版社.

光电检测技术论文篇4

关键词铁塔构件形位尺寸 检测

Abstract: it is widely used in electric power, communication, etc. Along with the economic sustainable and stable development, demand for the Eiffel Tower and steady growth has quickly the trend. Eiffel Tower of the iron tower components as based components, its form the precision of size directly related to build tower can be successfully, and directly related to the production enterprise of the Eiffel Tower major economic benefits.

Key words： tower component form size detection

中图分类号：TN823+.12文献标识码：A 文章编号：

改革开放以来，我国经济始终保持着快速、稳定的增长态势。经济的增长离不开电力行业的能源供应，人民生活水平的提高直接促进了通信行业的发展。铁塔作为通信网络建设和输变电设备的关键和核心部件，主要用于电信运营商的微波网络建设以及不同电力系统的高压和超高压输电线路建设。

一、铁塔构件检测是铁塔生产的重要环节

对于铁塔构件形位尺寸的检测是铁塔产品出厂前的重要环节之一。铁塔的组装过程是铁塔构件相互配合进行搭建的过程，只要有一个构件的形位尺寸出现较大误差，就会延误整个铁塔搭建工程的工期，因此带来的损失往往是超乎想象的。据不完全统计，全国铁塔企业每天生产的不合格品达250吨，其中能够返修的为225吨，因此带来的全年经济损失达上亿元，间接经济损失近10亿元，随着行业的不断的发展，如果不采用高效的检测方法，因构件检测环节出现问题而造成的损失还将增长。因此对铁塔构件形位尺寸的检测意义重大。

二、铁塔构件检测的主要技术指标

铁塔构件检测的主要技术指标包括过线、心线、孔距。过线是指构件上离构件端线最近的孔的孔心距离构件端线的垂直距离，心线是在角钢中指构件上孔的孔心与构件两边交线的垂直距离。孔距是指相邻两孔孔心之间的距离。

三、铁塔构件检测的国内外现状

过去国内外对于大型零件形位尺寸的检测有不同的方法。在国外对于其形位尺寸精度的保证主要是通过对加工机床的调整来实现的，保证机床的加工精度就可以有效的保证构件的形位尺寸；国内对于大型零件的测量主要是通过大型卡尺等量具进行的，方式传统，而且因为量具比较笨重，操作不方便，测量的效率比较低。因此对于构件的测量精度在很大程度上是由测量工人的技术水平决定的，而且测量精度会因为测量人员的变化而发生波动，因此会导致测量精度不稳定。甚至在有些企业、有些时候因检测人员不足、待测产品数量大，对于构件只能采用抽检的方式，这样更加无法保证所有构件的形位尺寸精度。而进行铁塔出厂前的试组装，虽然能有效的检测出不合格产品，但只适合产品产量小的企业，因为试组装不仅既费时、费力，而且对场地有一定的要求，采用此种方式保证铁塔构件的形位尺寸虽然准确，但效率低。总之，过去对于铁塔构件形位尺寸的检测无论国外还是国内主要是依靠人工的检测方式。

目前，作为铁塔构件基本使用材料的角钢的交货长度分定尺、倍尺两种，国产角钢的定尺选择范围根据规格型号的不同主要有3-9m、4-12m、4-19m、6-19m四个范围。对于铁塔构件的检测的方式可以根据被测构件的长度进行分类。铁塔构件长度在3米以下的，其测量技术已经比较成熟，可以采用的测量技术种类比较多，测量的精度也比较高。对于长度可达上百米的超长构件，可以采用激光测量技术而且精度较高。针对3米以上，100米以下的大型构件，因其在铁塔组装中居于主导地位，所以这类构件的测量是铁塔构件检测的重点，针对此类构件，国内外比较先进的方式是采用测量机进行检测。国外测量机发展历史比较长，厂家较多，根据用户不同的使用要求已经形成各种系列产品，而且所用的软件及附件较多，能够满足不同用户的各种需求，目前测量机的系列品种齐全，标准化、通用化、系列化程度高。国内对于测量机的引进、使用是从20世纪70年代开始的，虽然起步较晚，但随着近年来社会工业化程度的提高，无论四生产还是研发都取得了长足的进步，虽然仍存在自动化程度低、生产周期长、产品稳定性差、软件功能少、没有形成完善的网络等不足，但对于铁塔构件的检测工作是完全可以胜任的。

四、铁塔构件检测的发展趋势

使用测量机对铁塔构件进行检测，虽然能满足精度要求，但缺乏在线检测的能力，从而影响铁塔生产整体的自动化水平。随着科技的进步以及检测仪技术的革新，在铁塔构件检测领域将不断涌现出新的测量技术及方法。综合国内外研究现状，其主要发展趋势如下:

（一）采用激光技术对铁塔构件进行检测。激光技术日益成熟，使用激光进行测量有着携带方便、适应能力强、测量时效强、测量精度高等特点，激光技术已经逐渐应用于民用工业领域，是距离测量的一个主要的发展趋势。目前得到广泛使用的激光双频干涉仪，尽管测量的精度比较高，但由于检测效率不高，只适用于对产品的抽检。使用激光全站仪【1】或经纬仪交汇测量，要求较大测量空间，而且成本过高，往往只是理论上可行，很难应用于实际，甚至于没有必要在生产中使用；上述使用激光测量仪器对大型零件进行测量，只能是离线检测，自动化程度较低，不能融入到企业整个自动化生产检测系统之中，因而不适合企业进行大规模实时、在线检测。激光测量技术只有克服以上的不足，才能在铁塔构件检测领域得到广泛应用，但就目前来看，激光测量技术仍是铁塔构件检测领域的一个重要发展方向。

（二）通过改进通用量具进行测量的方法。对于小型的构件，采用人工使用量具测量在短期内仍是重要的手段之一。采用较小尺寸量具测量大型零件尺寸的办法，主要是针对个别心线、过线的数据测量，但采用这种方法对于铁塔构件检测领域来说，不适合大批量构件的测量是显而易见得，其只是适用于个别极特殊的情况下，但在某些时候却是极其必要的。

（三）采用光电、微电子技术。目前光电与微电子技术的结合已经在工业生产领域得到了广泛应用，形成了新型的测量体系，这样的体系具有实时性强，效率高、检测精度高的特点。尤其是针对大型零件的测量环境复杂，人工测量精度低的情况，而采用在线非接触式光电测量技术【2】，从而使构件形位尺寸测量能够实现高度自动化。尤其是伴随着光电检测技术的日益成熟，高像素CCD图像采集及识别技术在工业现场的普遍应用，实现铁塔构件形位尺寸实时在线测量将成为可能，这种在线检测方式将提高检测精度、节约人力成本，极大的提高企业的生产效率，为企业创造更大的价值。

参考文献

[1] 梁中平.全站仪在面积测量中的应用[J].科学之友.2011,6：33～34

光电检测技术论文篇5

关键词：电梯安全检验； 导轨；曳引钢丝绳；功能试验；智能化

中图分类号：TU857 文献标识码：A

0 前言

电梯安全问题已成重大民生问题，电梯及电梯安全检验技术对控制和预防电梯发生安全问题的重要作用越来越突出。以河北省为样本，目前河北省在册电梯数目超过10万部，仅2013年新增近2万部，这一统计数字较2009年时增加了7万部，其中住宅电梯占总电梯数的90%以上。另据河北省质监部门统计，住宅电梯位居特种设备投诉举报之首，且逐年上升。科学的电梯安全检验技术，能够帮助及时排查发现电梯运行中存在的隐患和被忽略的质量缺陷，从而及时解决问题，避免酿成重大安全事故。

1 电梯安全检验技术进展

按照《电梯监督检验和定期检验规则―自动扶梯与自动人行道》和《电梯监督检验和定期检验规则―曳引与强制驱动电梯》，现场检验在所有的模块中，占用的时间最长，工作最复杂。电梯检验包括机房、井道、轿厢、层站、底坑、整机功能检验、整机性能试验等项目，对这一系列项目进行安全检验，是定期检验的主要工作，它包括有目视检测、导轨无损检测、曳引钢丝绳漏磁检测等，每个检测技术的针对项目和检测工具与方法的技术进展各异。

1.1 目视检测技术

目视检测用于电梯外观检测和前期检测。它通过搭配游标卡尺、钢直尺、卷尺等常用专用工具手动检查和测试电梯各相关设施及零部件的有效性和功能可靠性及各种尺寸的达标性。该技术是基于检验人员的电梯型号、结构及运行原理等专业知识，通过耳听、目测、手触等一系列感性手段进行检测。该方法一般需参照有关标准数据，且一般劳动强度大，漏检率高，所以多数仅使用于电梯检测校准期。

1.2 导轨无损检测技术

导轨多为“T”字形，分实心导轨、对重空心导轨和扶梯导轨三种。它安装在电梯井道中或楼层之间，保证轿厢和对重沿其作上下运动，为电梯轿厢、对重装置或梯级提供导向。直线度和扭曲度是导轨的两大核心要素，它们确保了电梯的安全性和舒适度，是导轨检测重点。

传统的导轨检测方法为线锤法，虽然使用的测量工具简单，但测量数据直观，缺点是基准难以固定、误差大、数据记录繁琐、工作效率低。约上世纪70年代，诞生了电梯导轨检测激光垂准仪，其原理只是用激光代替传统吊线，但仍需人工检测和记录数据。近年，常使用激光垂准技术和图像识别处理相结合的原理，采用CCD摄像模块作为激光光斑接收器，经PC机进行光斑位移数据处理。此方法测速较快，精度也得到了相应提高，但激光发射器和光斑接收器件分离，还需要对激光垂准校直，仍然存在费时费力、检测器件分散等缺点。

随着电梯的不断升高，导轨的高精度、高速度发展，糅合激光器、光学准直系统、自动补偿系统、供电系统及相关专用机械为一体的垂直度自动监测仪越来越受青睐，它与数显光靶等配合应用，小巧便捷，使用方便。近两年，更有刘旭、戴士杰等人撰文研究《电梯导轨垂直度检测机器人机构设计》，利用前后顶磁轮、导向轮、压紧轮、倾角传感器、位移传感器、驱动装置和控制等系统，设计出自动检测机器人。它基于倾角的检测原理，新颖别致，摒弃了传统检测法，同时将检测装置和信号采集集成在同一机构，大大提高了检测效率和精确性。

1.3 曳引钢丝绳无损检测技术

钢丝绳受静应力、动应力、弯曲应力、接触应力、编捻应力等作用易造成静载安全系数、挠性、磨损性等安全性能的降低，因此需定期检查。

钢丝绳检测通常采用观察法、摸查法、无损探伤法等方法。观察法指在电梯检修慢速行使状态下，检查人员在轿顶对曳引钢丝绳的整体及局部状态进行检查，一般可用于扭结、弯折、畸变等情况；摸查法指在电梯检修慢速行使状态下，检查人员在轿顶用手（带手套）握紧对重侧曳引钢丝绳通过手的触觉，感觉钢丝绳是否存在变形、扭结、弯折、断丝、直径变化等情况，以及了解钢丝绳的整体含油量是否充足，用此方法可以大致掌握整条钢丝绳的质量状态。上述两种方法虽配合以放大镜、 卡尺等工具，但多难免因精度不高出现错判。所以利用钢丝绳探测仪的无损探伤法更为关键。

钢丝绳探测仪自百年前在南非诞生后，经历了技术的不断革新，主要分磁检测技术和非磁检测技术两类，其中声学检测、射线检测、机械检测、涡流检测、超声波检测、振动检测等非磁检测因易受干扰、结果难记录、设备费用高、局限性大而未能普及发展，电磁检测技术成为钢丝绳检测的核心技术。从早期的LF检测到上世纪80年代的LMA检测，再到之后的LF和LMA双功能检测，电磁检测发展迅猛。目前，我国市场该设备主要有国产的TCK、MTC、KST，美国产的LMA，俄罗斯产的IN TROS等。但是，电磁无损检测仪还需进一步改造传感器，适应无机房电梯的狭小空间，解决抗干扰性差、人工选择设定参数等问题，并向检测钢丝绳金属截面积损失、钢丝绳强度评估寿命预判等方向发展。

1.4 功能试验中的无损检测技术

姚泽华、沈功田在《电梯无损检测技术》一文中指出：“功能试验是检验电梯各种功能和安全装置的可靠性，多是带载荷和超载荷的试验。”电梯功能测试是按照需求编写出来的测试用例，输入数据在预期结果和实际结果之间进行评测，进而提出等价类划分、边界值分析、错误推测、因果图和综合策略等，从而使产品达到用户使用的要求。各类无损检测技术在不同的功能实验中都极有帮助。上述一文中同样总结出有电梯平衡系数测试、电梯速度测试与电梯起制动加速度和振动加速度测试、电梯噪声测试等几方面无损功能试验检测。

1.4.1电梯平衡系数试验无损检测

平衡系数是曳引式驱动电梯的重要性能指标，关系到电梯运行性能和曳引电动机输出功率(能耗)大小。目前，检验人员主要通过采取轿厢和对重处于同一水平时的“电流-负荷曲线图”测量平衡系数检测。这种动态检验方法未综合考虑曳引轮轿厢侧与对重侧的重量差，电梯运行中的轿厢导靴、对重侧导靴等的摩擦阻力影响，以及人工标示目测的误差。

平衡系数检测一般有以下几种测量方法：①直接测量法，直接测量电梯轿厢总重P和对重总重量W，然后计算得出平衡系数K=（W―P）/QR。这种方法虽然直接，但需将轿厢和对重搬至井道外组装，操作繁琐且极易出现遗漏，一般不适用；②手动盘车法，根据预设平衡系数，往轿厢内装相当定量载荷，然后手动盘车，人为感知两侧平衡后，通过平衡装置测得此时的两侧重量差值B，则有：W=P+M+B，而又：W=P+KQR，由此可得平衡系数：K=。此方法虽较上述方法可信度高、过程方便，但仍然人力作用多，存在很大误差；③电流法，这是国家标准上所推荐的方法，但也如上文提及存在一定不足。

其实，平衡系数的检测关键在于找准轿厢与对重的平衡状态。随着科技发展，平衡状态的检测越来越自动化、智能化，逐渐开始摒弃以往的层高估计法、钢丝绳标记法，诞生出许多非接触式接近开关（接近开关指：利用传感器对物体接近的敏感特性来实现通断控制目的）检测，该类检测包括涡流式接近开关、霍尔式接近开关、光电开关、限位开关等技术，还可以利用超声波测量距离的原理进行超声波检测等。

另外，近年来，无载测试技术也得到了大量研究。安徽省特种设备检测院研发了通过检测曳引轮两侧钢丝绳张力确定平衡系数的方法和检测仪；辽宁石油化工大学研发出轿厢与对重的质量差称量法及便携式电梯平衡系数测试仪，能一次性完成测试并现场打印输出结果；德国TUV公司推出ADIASYSTEM电梯检测系统，利用轿厢侧加力平衡法，测量结果可通过USB电缆直接传输到电脑，再用专用软件详细分析得出平衡系数；湖南省地方标准DB43/T561-2012提出曳引驱动电梯平衡系数免载荷检测法，通过两次不同状态下的张力值FB和载荷率K1、K2计算平衡系数：K=(FA/Q+FB/Q)/2g或K=(K1+K2)/2。近两年，温州特检院借鉴湖南特检院科技和TUV公司测试方案开发的无载动态平衡系数检测仪，是如今市场推出最具性价比的仪器，但也存在无机房电梯安装不便等问题。

1.4.2电梯起制动加速度和振动加速度测试

电梯运行时垂直Z方向、水平X、Y方向的振动，电梯平稳运行时的速度及电梯的制动距离，都是表征电梯质量的重要参数。电梯起制动、振动加速度的测算方法主要是位移微分法，因为根据加速度是速度的微分，速度是位移的微分，只要测出其中一项，理论上就可求出其余两项。目前，在实践操作中，有关加速度测算的测试仪相对发展成熟，市场上产品较多，总结起来该类仪器主要由传感器、数据采集器和计算机等三方面构成。传感器经过发展已经进入3D版传感器应用时代，它可以高精准度的测量三个维度方向的相关变量；计算机则直接实现对电梯起制动及振动特性各项参数和图谱（起动加速度、A95加速度、制动减速度、A95减速度和最大速度、振动A95值等数条曲线）的测量、实时动态显示、存储、分析和打印。随着技术的发展，数字滤波、振动频谱分析功能等得到应用，零点动态校零技术产生，有的检测仪还可实现电梯运行过程速度曲线的全程动态显示，且速度曲线归零。

1.4.3电梯噪声检测法

GB/T10058-2009《电梯技术条件》中对乘客电梯噪声的检验内容作了规定。电梯噪声包括运行时的机房噪声、电梯轿厢噪声、电梯开关门噪声和房屋室内关键点噪声。电梯噪声值为： 额定速度不大于2.5m/s的电梯，额定速度运行时机房内平均噪声不大于80db(A)，额定速度大于2.5m/s、小于等于6.0m/s的电梯，额定速度运行时机房内平均噪声不大于85db（A）；额定速度不大于2.5m/s的电梯，运行中轿厢内最大噪声不大于55db（A），额定速度大于2.5m/s、小于等于6.0m/s的电梯，运行中轿厢内最大噪声不大于60db（A）；；开关门过程最大噪声不大于65db（a）。

依据《社会生活环境噪声排放标准》及《声环境质量标准》仪器要求：“用于环境噪声监测的仪器为积分平均声级计或环境噪声自动监测仪”，即至少要能测量等效连续声级Leq 值。噪声的声压、声强、声功率等物理参量中，声压因较易用仪器来度量检测，而用声压级作为检测噪声的基本物理量。

声级计按精度可分为精密声级计和普通声级计。精密声级计的测量误差约为土1dB，普通声级计约为土3dB；按用途可分为两类：一类用于测量稳态噪声，一类则用于测量不稳态噪声和脉冲噪声。噪声剂量计也是一种积分式声级计，主要用来测量噪声暴露量。积分式声级计是用来测量一段时间内不稳态噪声的等效声级。

目前国外有丹麦B&K2636、2610（在实验室作标准仪器使），B&K2203、2609、2210（在实验室作精密测量用），B&K2219（现场测量的通用仪器）。我国自主研发的与丹麦用途相对用的仪器有NF系列、ND系列及SJ系列等产品，还有台湾地区研发生产的TES系列产品。近年来，声级计还可以外接滤波器和记录仪，对噪声做频谱分析。

1.5 电梯综合性能检测法

随着科技的发展，多功能一体化的便携式综合性能检测装置得到发展。它充分利用现代化的信息网络技术和高科技硬件技术，通过多种电子传感组合设备，高效的数据采集方式和强大的数据分析软件，对电梯进行综合性检测。

现在，EVA 系统和LiftPC系统是这方面技术的典型代表。EVA-625系统的宽带响应可诊断电梯和扶梯系统的机械和控制元件，使有缺陷和已磨损的组件在电梯发生故障前就可辨别出来。由德国HENNING 公司研发的电梯综合性能检测系统LiftPC，实现了在电梯运行时使用笔记本电脑即时测量。使数据迅速处理、文件管理、针对性保养和目的性维护成为可能。除了笔记本电脑，它也可以接手持终端进行测量。由此可知，这种综合性能检测仪器越来越表现出强烈的开放性和兼容性特征。

2电梯安全检验技术发展趋势

前瞻产业研究院在其的《2013-2017年中国特种设备检验检测行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》中提出电梯安全检验技术将呈现绿色化、智能化、远程化的发展趋势，笔者以为这种论述还有待补充。

2.1机械化，去人为化。

电梯检验是一种科学检验，随着电梯设备与技术的精准化发展，对检测过程当中测量误差值要求越来越高。而人为手动和感官性目测正成为阻碍精准发展的客观障碍。因此在今后的电梯安全检验技术发展中会越来越表现出去人为化特征。而随着电梯检测技术的成熟性发展，相关机械设备将会不断创新，检测流程的全面机械化将成为可能。

2.2多功能化，智能化。

多功能化又称集成化检测在如今的电梯检测中已经有了一定发展。当前我国普遍采用的是德国的ADIASYSTEM智能化电梯检测系统，我国自主研发的智能化电梯检测集成系统于2008年诞生。集成化检测有可自动采集数据、检测数据精确、检测项目齐全、省时高效的特点，并且携带方便，安全可靠。

数字化技术、计算机网络技术、云技术等高精尖科技的发展，将促使电梯检验技术智能化。当下，美日等发达国家已经使用机器人进行电梯检验工作和故障救援工作，我国也在不断努力进行相关设备、技术的研究工作，并且已获得一定进展。

2.3环保化，节能化。

低碳环保成为社会共同的追求，也转变了电梯安全检验的发展思路。在实践中，技术人员不断探索，完善电梯设备的设计工作，努力研究低能耗、环保的检验设备和检验方法。如一些单位在检测中使用了环保的磁力线锤，这有利于延长电梯设备使用寿命的延长，同时还能够有效缓解电厂污染现象。另外电梯安全检验环保化，还可以确保避免因处理方式不当而产生二次污染。

减少能耗一直是电梯检验追求的方向。经过努力，检测实践中已推出“空载法”和“加码法”两种测试电梯能耗的方法，把单位重量提升一定的距离作为能耗的一个衡量指标，这两种技术将是未来我国电梯能效检测的发展重点。

2.4远程化。

电梯安全检验是一项颇具危险性的工作，在检测期间存在无可预料的风险。要想克服这种突发性、随机性问题从根本上需改变传统的现场化操作模式。通过使用机器人等替代设备，将人力从检验现场解放出来，对电梯检验工作进行远程控制。如今随着网络化的技术覆盖，远程操作逐渐成为可能。

3 结语

通过电梯安全检验方面的经验总结和理论梳理，可以对当前的电梯安全检验工作建立一整套符合实际和紧跟技术发展趋势的理论认知。这一电梯安全检验技术理论和经验的全面总结，有利于构建检验人员较完整的安全检验知识体系和方法体系，提高检验人员的专业技术知识素养，并通过诉诸实操，帮助检验工作提高效率，对今后的电梯检验过程中的安全把控起着重要指导意义和参考价值，也对电梯无损检测技术的下一步研究发展起到一定的理论借鉴作用。

参考文献：

[1] 刘旭、戴士杰、刘志东、程秋平、刘志云、孙立新，《电梯导轨垂直度检测机器人机构设计》[J]，《机械设计》，2011.10

[2] 陈文荣，电梯设备检测探析[J]. 《科技风》. 2009(21)

[3] TSG T7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》

[4] 陈琳，电梯钢丝绳无损检测技术应用研究[J]，《工艺与技术》，2011（33）

[5] 吴飞艳，电梯平衡系数智能检测系统设计，硕士学位论文，北京，中国科学技术大学，2012

[6] 白雍伟，电梯噪声及其技术测量[J]，《科技风》，2010.03

光电检测技术论文篇6

【关键词】 电力 通信光缆 运行 维护

随着信息产业的快速发展，对于电力通信工业的发展也显得尤为重要。在电力系统通信网中，通信光缆可为通信网络运行提供可靠的服务。它的运行维护通常包含电力系统的继电保护、调度自动化系统、输配电线路、能量管理系统、营销服务平台以及办公自动化系统等多专业子系统。因此，确保这些系统的正常运行，保证电网的安全稳定运行和提高电力系统通信网络稳定的可靠性和效率性，就必须要求在光缆运行维护上加大管理力度，尤其是提高光缆的运行质量。

一、电力通信光缆运行过程中存在的问题

1.1 光缆设备陈旧造成的光缆故障

我国电力通信事业发展极快，电能传输的功率和容量都越来越大，对电力通信光缆的要求也越来越高，然而电力通信光缆的更新换代工作却进展缓慢，部分原因是通信光缆的更新换代技术不够发达，部分原因是由于电力通信单位对通信光缆的更换措施不够努力。

1.2 人为因素造成的光缆故障

人为因素造成的光缆故障可以分为两种：第一，由于外来人员造成的电力通信光缆故障，例如对通信光缆的人为偷盗、交通车辆超高将光缆线路撞断撞坏、工程单位在施工过程中没有注意到警告牌标志使用挖掘机埋设的地下光缆造成的破坏等。此外，由于通信光缆在设计、施工过程中出现的失误，导致光缆运行故障也是光缆故障的一种因素，但这种因素通常较为少见，多以外部人员对电力通信光缆的破坏为常见现象。第二，由于工作人员造成的电力通信光缆故障，其主要表现为一些电力通信光缆维护人员在对待光缆故障问题以自己的经验作为解决故障的方式而不是以根据光缆的实际故障制定科学合理的故障解决方案。

1.3 环境因素造成的光缆故障

环境因素造成的光缆故障主要是由于下雨、高温等因素给电力通信光缆造成的损伤和故障，最终影响到光缆的正常运行。

二、电力通信光缆运行维护的有效对策

随着信息科学技术的不断进步， 电力通信光缆的运行维护应该受到更多的关注，在这个信息瞬息万变的时代，信息的传播也是一个企业， 乃至一个国家增强综合实力的一个重要方面，通过上述对电力通信光缆运行的现状分析，发现了光缆运行的维护过程中还将面临的许多问题， 下面将对这些问题提出一些对策， 希望对电力通信的光缆运行维护工作有所帮助，确保信息的传播质量。

2.1 定期检测和更新维护光缆的仪器仪表设备

常言说，科学是第一生产力，是企业提高综合实力必须要具备的，电力通信单位必须引进科学技术，采用先进的仪器仪表设备。在电力通信光缆运行维护的过程中，要想保证信息传输的高-质量，就要定期对维护设备进行检测， 电力通信单位还要加大对科学维护设备的投资力度，这将提升维护工作的技术含量，也对检验光缆运行的质量，评定信息传输的质量，是否受到人为损坏等方面均有很大的帮助。

2.2 提高维护人员的专业技能素质

转变电力通信光缆运行维护工作人员的陈旧思想，摆脱经验论、教条论，从实际出发，根据光缆运行的实际情况制定解决方案。与此同时，电力通信单位应该提高对维护工作人员自身素质的重视程度，定期对光缆运行维护人员进行专业技能培训， 使维护人员运用科学的理论知识指导实践，从实践中积累经验，从而提高他们的专业素质和整体技能，从整体上提升工作效率，更好地维护通信光缆的正常运行。

2.3 完善光缆运行维护的检测体系，增强传输信息质量保证意识

对于电力通信单位要不断更新设备提出了自己的一些建议，有了先进仪器仪表设备的支持，完善的光缆运行维护的检测体系也是必不可少的。电力通信光缆维护的各个相关部门应该相互协调工作，有组织地、有纪律地、有计划地开展光缆运行的维护工作，严格按照相关的规章制度，保证整个检测过程的规范化、合理化。工作人员要对整个检测过程包括检测前、检测时、检测后的每一项工作，都要确保保质保量的完成，要注重在检测过程中的工作质量，查看每一项检测工作是否正确的进行，制定合理的应急抢修预案，发现问题及时解决。

三、结语

光缆的运行与维护质量将直接关系着电力通信网络的正常运行，因此，相关技术与维护人员要加强对电力通信光缆常见问题的分析，总结光缆故障问题发生的规律和指标，采取恰当的措施以提高光缆的维护质量和水平。

参 考 文 献

[1]邵水祥.针对电力通信光缆运行及维护的几点研究[J].通讯世界，2013，（16）：153-154.

光电检测技术论文篇7

关键词：紫外光谱；水质监测技术；发展趋势

从当今水环境的具体情况来看，水质污染现象不容小觑，这同时也作为世界各国需要共同处理的问题。因此，怎样采取有效的措施对水体污染现象加以控制，使水资源可以得到恰当的使用，是目前水资源使用中人们迫切关注的话题。采取科学合理的水质检测，能够在最短的时间检查出水体的具体情况，这一检测结果对相关人员制定合理的解决措施提供重要的参考依据。对此，本文主要以基于紫外光谱分析角度出发，对当前水质监测技术进行分析，提供给相关人士，旨在提高我国水质检测技术水平，为我国的经济建设做出贡献。

1 紫外光谱分析技术原理概述

在水资源的管理以及开展保护的过程中，水质检测作为管理以及保护的关键所在，与此同时也能够在某种程度上对环境加以保护的主要途径。当前，随着水资源的匮乏，水污染现象逐渐加剧，再加之自然灾害的频繁出现，对水质监测工作提出了更多的要求；c此同时，因为上述情况的出现，促使水质监测工作的形式也在日益改变。在这种发展形势下，所产生的技术原理主要体现在以下内容：

对于水质监测工作来说，使用范围最广泛的检测手段就非紫外光谱法莫属了，这一方式的主要原理是依据物质所产生吸收率存在的区别对物质所含有的成分进行确定。在水环境污染的水体中，相关人员通过采取紫外光谱分析的手段能够准确找到相应的污染物，特别是所含有的不饱和有机物。所以，相关人员在使用紫外吸收光谱对水质的具体状况进行检查的过程中，能够依据所得到的结果来掌握水质的污染情况。对目前水质检测工作的开展过程中，紫外光谱分析技术主要包含以下两种：一种是单光检测法；另一种是连续光谱检测法，这两种手段都是将“朗伯-比尔定律”当作基础，而单光谱分析法通常是参考波长所具体的浓度做好相应计算的；而连续光谱检测法一般是利用附加性质来做出综合考虑的一种参数手段。

2 紫外光谱分析的水质监测技术发展与研究现状

2.1 单光谱检测

单光谱检测法是利用单管探测器进行紫外光吸收检测的测量方法，这一方法检测的是在某一特征波长处的水质参数，通过对统一水体环境中的多个水域进行多次采样并测量分析，得出有效的吸光度值和水体中含氧量等相关参数的回归曲线，并根据其中相应的关系计算得出水样的相关参数值。

相较于传统的水质监测方法，单光谱检测技术不需要化学分析试剂，其采样和分析仪器结构相对简单，进行维护时所涉及的工作量较小，这些优点都使得单光谱检测技术在水质检测中有了广泛的应用。但是针对于不同性质的水体而言，由于单光谱法仅仅是采用单波长或者是双波长处测量得到的吸光度值来反映COD/BOD等水质参数，因此单光谱检测法也存在着适用范围小、测量精度低和测量分析的相关性差等问题。

2.2 连续光谱检测

连续光谱检测法是利用连续的紫外光谱区对水样进行扫描，从而获得连续的水质之中的吸光度信息，通过多元化的分析手段获取水质中的各个参数，分析得出各数据中所包含的水体特质信息，根据以上数据建立光谱数据和水质参数两者之间的校正模型，以此模型为工具具体分析水质参数。连续光谱可以有效的提高测量精度，相对于单光谱分析法而言具有较为广泛的适用范围，有力的提高了测量分析的相关性，连续光谱在进行水质监测的过程中，需要有化学计量学的方法联合使用以提高分析的有效性。

3 紫外光谱分析的水质监测技术发展趋势与关键问题

随着紫外光谱分析检测手段使用到相应的水质检测工作中，水质监测对相应的检测设备所具有的性能提出了愈来愈多的要求。所以，目前水质监测手段的大力普及下使相关检测设备面临着更严峻的挑战。因此，无论是微型化还是智能化的需要变得尤为迫切。随着当前信息技术的日益发展下，科技的脚步逐渐紧跟时代的潮。所以，相关人员在对水质进行检测的过程中，直接光谱检测手段慢慢成为未来发展道路上的趋势。相信在未来的监测工作中，下面两种内容可以说是在发展中迫切需要解决的主要问题。

3.1 分析仪器的微小型化

随着紫外光谱分析技术在水质监测工作中的广泛应用，其中所使用的仪器要求也逐渐的趋向于高性能、低成本。同时，紫外光源的小型化发展也在水质监测工作发展的过程中逐渐的成为了亟待解决的关键性技术问题。随着紫外光谱技术的发展，卫星光谱仪逐渐成为了现代研究的热点，卫星光谱仪在环境监测、军事分析、生物医药以及科技农业等多个领域中都将有广阔的应用前景。除此之外，为了更好的实现对水环境的长期稳定的检测，提高监测的时效性，紫外光源的小型化逐渐有了高寿命、稳定性强和快速启动等要求，在目前的紫外吸收光谱技术研究中，主要的研究内容包括小型化脉冲氦灯和无极气灯两方面。

3.2 分析技术的自动化

目前，相关人员在对水质进行检测的过程中，不管是就人工采样实验室还是到自动采样研究等一系列工作，慢慢使用到了无线传感网络手段，进而可以在第一时间掌握水资源带来益处，该技术使用到主要的技术中关键在于如何开展对相应清洗工作进行的检测。对于水质检测来说，采取探头清洗的方式主要分成以下两种：一种是采用压缩空气清洗；另一种是机械清洗。对探头的清洗效果会对测量所产生的准确性带来直接的影响。当前，我国水质监测的手段无论是在时间、还是在位置上都取决于瞬时水样，相关人员将它们带回到实验室中加以研究，这种检测手段的不足之处在于不能在最短的时间内得到相应的动态数据。

结束语

通过以上内容的论述，可以得知：从紫外光谱分析的角度出发，对水质检测手段进行了分析得到了诸多的优点，尤其是单光检测法以及相应的连续光谱检测手段都在很大程度上为水质工作的检查提供重要的参考依据。并且随着这一技术的使用，相关人员可以在未来的道路上能够对自动化进行分析，旨在希望紫外光谱分析技术在未来的发展道路上值得大力的推广。

参考文献

[1]梁国文.浅谈建筑装饰材料在室内设计中的创新性运用[J].建筑工程技术与设计，2016（21）.

[2]陈良涛.建筑装饰材料在室内设计中的创新性运用[J].城市建设理论研究：电子版，2013（18）.

[3]闫雪英.建筑装饰材料在室内设计中的创新性运用[J].城市建设理论研究：电子版，2015（19）：273-273.

光电检测技术论文篇8

关键词:化学需氧量;环境监测;综述

化学需氧量(COD)是评价水体污染的重要指标之一。COD测定的主要方法有高锰酸盐指数法(GB11892-89)和重铬酸钾氧化法(GTB11914-89)。高锰酸盐指数法适用于饮用水、水源水和地面水的测定。重铬酸钾氧化法(CODCr)适用于工业废水、生活污水的测定,但此法要消耗昂贵的硫酸银和毒性大的硫酸汞,造成严重的二次污染,且加热消解时间长、耗能大,缺点十分明显,已不适应我国环境保护发展的需求。为此,人们从不同方面进行了改进。

1标准法的改进

1.1消解方法的改进

为缩短传统的回流消解时间,早期进行的工作包括密封消解法、快速开管消解法、替代催化剂的选择等;近期的工作主要包括采用微波消解法、声化学消解法、光催化氧化法等新技术。

1.1.1替代催化剂的研究重铬酸钾法所用的催化剂Ag2SO4价格昂贵,分析成本高。因此,毕业论文研究Ag2SO4的替代物,以求降低分析费用有一定的实用性。如以MnSO4代替Ag2SO4是可行的,但回流时间仍较长。Ce(SO4)2与过渡金属混合显示出很好的协同催化效应,如以MnSO4-Ce(SO4)2复合催化剂代替Ag2SO4[1],测定废水COD,不但可降低测定费用,还可降低溶液酸度和缩短分析时间,与重铬酸钾法无显著差异。

1.1.2微波消解法如微波消解无汞盐光度法测定COD;微波消解光度法快速测定COD;无需使用HgSO4和Ag2SO4测定COD的微波消解法;氧化铒作催化剂微波消解测定生活污水COD等。Ramon[2]等采用聚焦微波加热常压下快速消解测定COD。

与标准回流法相比,微波消解时间从2h缩短到约10min,且消解时无需回流冷却用水,耗电少,试剂用量大大降低,一次可完成12个样品的消解,减轻了银盐、汞盐、铬盐造成的二次污染[3]。专著[4]对此作了较全面的总结。

1.1.3声化学消解法尽管微波消解时间短,但消解完后要等消解罐冷却至室温仍需一定时间。而超声波消解方便,设备简单,且不受污染物种类及浓度的限制,近年来已有一些应用研究[5]。钟爱国[6]使用自制的声化学反应器对不同水样进行了声化学消解试验,提高了分析效率,减少了化学试剂用量,COD测定范围150mg·L-1～2000mg·L-1,标准偏差≤615%,加标回收率96%～120%。超声波消解时,超声波辐射频率和声强是两个重要的影响因素。试验表明,超声波辐射标准水样30min时,低频(20kHz)、适当高的声强(80W·cm-2)有利于水样的完全消化。

1.1.4光催化氧化法紫外光氧化快速、高效,在常温常压下进行,不产生二次污染,因此对水和废水分析的优势特别突出。近几年来,半导体纳米材料作为催化剂消除水中有机污染物的方法已引起了人们的广泛关注。当用能量等于或大于半导体禁带宽度(312eV)的光照射半导体时,可使半导体表面吸附的羟基或水氧化生成强氧化能力的羟基自由基(·OH),从而使水中的有机污染物氧化分解。艾仕云等[7]提出纳米ZnO和KMnO4协同氧化体系,并据此建立了测定COD的方法,所得结果的可靠性和重现性与标准法相当。他们还使用K2Cr2O7氧化剂、纳米TiO2光催化剂测定COD[8]。通过光催化还原K2Cr2O7生成的Cr3+浓度变化,可以获得样品的COD值。但反应仍需恒温搅拌,反应液需离心过滤。操作烦琐,且不能在线快速分析。

1.2测定方法的改进

1.2.1分光光度法分光光度法测定COD是在强酸性溶液中过量重铬酸钾氧化水中还原性物质,Cr6+还原为Cr3+,英语论文利用分光光度计测定Cr6+或Cr3+来实现COD值测定。Inaga等以Ce(SO4)2作氧化剂,加热反应后测定吸光度,计算出COD值。Konno使用自制的比色计与PC机相联测定COD,所得结果与标准法基本一致。光度法测得COD值快速、准确、成本低等。目前,国内外不少COD快速测定仪均是基于光度法原理。如美国HACH公司制造的COD测定仪是美国国家环保局认可的COD测量方法。

1.2.2电化学分析法

(1)库仑法库仑法是我国测定COD的推荐方法,该法利用电解产业的亚铁离子作库仑滴定剂进行库仑滴定,根据消耗的电量求得剩余K2Cr2O7量,从而计算出COD。广州怡文科技有限公司和中国环境监测总站研制的EST22001COD在线自动监测仪,采用库仑滴定原理,测量范围5mg/L～1000mg/L;测量时间30min～60min,测量误差≤±5%FS;重复误差≤±3%FS,与手动分析具有很好的相关性。

(2)电解法此法既不外加氧化剂,也不加热消解水样,而是利用电化学原理直接测量水中有机物的含量,是COD测定方法的突破。方法原理基于特殊电极电解产生的羟基自由基(·OH)具有很强的氧化能力,可同步迅速氧化水中有机物,较难氧化的物质(如烟酸、吡啶等)也均能被·OH氧化。羟基自由基被消耗的同时,工作电极上电流将产生变化。当工作电极电位恒定时,电流的变化与水中有机物的含量成正比关系,通过计算电流变化便可测量出COD值。作者在这方面作了一些探索工作,取得了初步的结果[9,10]。由于水样不需消解,极大缩短了分析流程,还克服了传统方法中“二次污染”的问题。目前,这类仪器代表产品是德国LAR公司的Elox100A型COD在线自动监测仪h[11]。仪器测量范围从1mg/L～10000mg/L,最大可到100000mg/L,测量周期2min～6min。此仪器在欧美各国已得到较广泛的应用,在我国也获得国家质量监督检疫总局计量器具型式批准证书。

(3)其他电化学分析法Dugin[12]提出以Ce(SO4)2为氧化剂,利用pH电极和氧化还原电极直接测定电势从而测定COD值的方法。Belius2tiu[13]以两种不同的玻璃电极组成电池,通过直接测定电池电动势,对水样中COD值进行测定。赵亚乾[14]以一定比例的反应溶液回流10min后,冷却稀释,用示波器指示终点进行示波电位滴定测定COD。

Westbroek等[15]提出Pt-Pt/PbO2旋转环形圆盘电极多脉冲电流分析法,通过电化学方法产生强氧化剂,硕士论文有机污染物在圆盘电极表面直接氧化或与产生的氧化物质反应而间接被转化。伏安计时电流法和多脉冲计时电流法测COD,可在几秒中获得结果,而且可以在线监测。形成的强氧化媒介可使工作电极表面保持清洁。但方法检测限较高,不适合地表水或轻度污染水的测定。但德忠等[16]提出混合酸消解和单扫描极谱法快速测COD的方法。该法基于用单扫描极谱法测定混合酸(H3PO4-H2SO4)消解体系中过量的Cr6+,从而间接测定COD。混合酸消解回流时间只需15min。Venkata等[17]使用示差脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)进行电化学配位滴定确定有机金属络合物的络合能力,从而测定COD。

.2.3化学发光法根据重铬酸钾消解废水后其最终还原产物Cr3+浓度与COD值成正比关系,以及在碱性条件下,Luminol-H2O2-Cr3+体系产生很强的化学发光的原理,文献[18,19]提出一种用光电二极管做检测器测定水体化学需氧量的新方法。

1.2.4紫外吸收光谱法紫外吸收光谱法是通过测量水样中有机物的紫外吸收光谱(一般用254nm波长),直接测定COD。已有工作表明,不少有机物在紫外光谱区有很强的吸收,在一定的条件下有机物的吸光度与COD有相关性,利用这种相关性可直接测定COD。这种方法不像COD、总有机碳(TOC)方法那样明确,但在特定水体中有极高的相关性,也能真实反映有机物含量。基于紫外吸收原理测定COD的仪器已有生产。这类方法均不需添加任何试剂、无二次污染、快速简单,但前提条件是水质组成必须相对稳定。此方法在日本已是标准方法,但在欧美各国尚未推广应用,在我国尚需开展相关的研究。

2自动在线分析技术

流动分析(FA)用于水样COD的测定可将样品消解和测定实现一体化,留学生论文使整个过程实现在线化、自动化。Korinaga[20]提出以Ce(SO4)2为氧化剂,采用空气整段间隔连续流动分析法对环境水样中的COD进行测定,采样频率达90次/h,但需特制的阀,且管长达18m。陈晓青等[21]提出测定COD的流动注射停流法,系统以微机控制蠕动泵的启停,并记录分光光度计检测到的信号。由于停流技术的引入,解决了慢反应中样品的过度分散问题。

Cuesta等[22]提出COD的微波消解火焰原子吸收光谱-流动注射分析法。用微波加热消解样品,未被样品中有机物质还原的Cr6+保留在阴离子交换树脂上,Cr6+经洗脱后用火焰原子吸收光谱法测定。这种方法在检测中没有基体效应的影响。

尽管流动注射分析的优势突出,但仍免不了传统加热方式。为了提高在线消解效率,不得不加长反应管或采用停留技术,这又导致分析周期延长或低的采样频率。医学论文微波在线消解效果虽好,但去除产生的气泡使流路结构复杂化。但德忠等[23]将流动注射和紫外光氧化技术引入高锰酸盐指数的测定中,建立了紫外光催化氧化分光光度法测定高锰酸盐指数的流动分析体系,并对多种标准物质(葡萄糖、邻苯二甲酸氢钾、草酸钠等)进行了研究,反应仅需约115min,回收率8310%～11110%,检测限为016mg/L。用此方法成功测定了COD质控标准(QCSPEX-PEM-WP)和英格兰普利茅斯Tamar河水样品。

Yoon-Chang[24]将光催化剂二氧化钛铺助紫外光消解与流动分析技术联用测定化学耗氧量,获得了好的相关性。李保新等[25]把化学发光系统和流动分析法结合测定高锰酸盐指数,有机物在室温条件下发生化学氧化反应,KMnO4还原为Mn2+并吸附在强酸性阳离子交换树脂微型柱上,同时过量的MnO-

4通过微型柱废弃。吸附在微型

柱上的Mn2+被洗脱出来使用H2O2发光体系检测。若换用职称论文重铬酸钟氧化剂,在酸性条件下,重铬酸钾还原生成的Cr(Ⅲ)催化Luminol-H2O2体系产生强的化学发光可测定COD。该方法已用于地表水样COD的测定。

基于流动技术,综合电化学技术、现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术、现代光机电技术研制的COD在线监测仪,一般包括进样系统、反应系统、检测系统、控制系统四部分。进样系统由输液泵、定量管、电磁阀、管路、接口等组成,完成对水样的采集、输送、试剂混合、废液排除及反应室清洗等功能;反应系统主要有加热单元或(和)反应室,完成水样的消解和的反应;检测系统包括单片机(或工控机)、时序控制和数据处理软件、键盘和显示屏等,完成在线全过程的控制、数据采集与处理、显示、储存及打印输

参考文献:

[1]杨娅,艾仕云,李嘉庆等.用MnSO4-Ce(SO4)2协同催化快速测定COD的研究[J].重庆环境科学,2003,25(11):30-31.

[2]RamonRamon,FranciscoValero,Manueldelvalle.Rapiddeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticachimicaActa,2003,491:9-109.

[3]但德忠,杨先锋,王方强,等.COD测定的新方法-微波消解法[J].理化检验-化学分册,1997,33(3):135-136.

[4]但德忠,分析测试中的现代微波制样技术[M].成都:四川大学出版社,2003年.

[5]AntonioCanals,M.delRemedioHernandez.Ultrasound-assistedmethodfordeterminationofchemicaloxygendemand[J].AnalyticalandBioanalyicalChemistry,2002,374(6):1132-1140

光电检测技术论文篇9

[关键词]纺织检测技术；光电检测仪器；非接触检测；应用

中图分类号：TE485 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0073-01

在纺织企业中，利用光电检测仪器设备进行产品检测具有较高的科学性与准确性，其检测结果也更加可靠。客观讲如果合理应用该技术，纺织行业产品质量与企业市场竞争力都会大幅度提升。

一、关于光电检测技术仪器

光电检测技术是基于产品质量有效保障所提出的智能化机械工具，它在纺织等领域的应用范围最广，应用价值也最高，它不仅仅检测纺织产品质量，也针对企业纺织产品研发科学技术进行检测性研究。总体来说，光电检测所提供的是一种先进的检测技术内容，它将测光学量与非光学待测物理量共同转化为光学量，并配合光电变换与电路处理方法来展开检测技术过程。

从技术角度讲，光电检测所采用的是非接触检测技术类型，它具有无损检测功能，且能够进行远距离检测，拥有极强的抗干扰能力，不容易受到环境因素影响，其检测速度与灵敏度也较为理想。再一方面，它的电路配置相当简单，测量精度较高且应用成本相对低廉。在自动化生产过程中发挥着极为关I的检测作用。目前，随着光电检测系统设备的持续技术更新，其所体现的技术内容也越来越丰富。例如近年来就有许多工业行业采用电子技术配合微电脑技术，通过两大技术来共同验证产品质量，这也使得光电检测系统越来越成熟，应用领域越来越广。就目前来看，光电检测技术已经全面渗透到国内重工业及相关科研领域，这也将成为未来行业检测技术的主要发展方向[1]。

二、光电检测技术仪器在纺织检测中的应用过程解读

当前纺织行业的自动化水平越来越高，社会对其所生产产品的质量要求也随之水涨船高，为了提高企业在市场中竞争力，同时保证产品质量水平，各个纺织企业也纷纷引入光电检测技术仪器，希望通过它的无损检测、高精度检测特性来提高纺织产品的检测水平及应用效果。以下主要介绍一下当前针对纺织产品质量所展开的光电检测技术及其仪器应用过程。

（一）前纺工艺的异形纤维检测技术应用分析

在纺织工业生产过程中，前纺棉花的洁净程度对棉纱质量影响较大，当棉包被运送到前纺车间后，棉花中很可能混进如毛发、碎布、线头、人造纤维等多余杂物。所以必须在纺织之前就对棉花进行杂物清除，保证其洁净度，避免后期纺织生产开始后影响其纱线强度，包括所纺织布匹的美观性，理论上讲它也能降低棉布的抗静电性能。传统纺织厂的前纺棉花处理方式一般为人工检验清除，这种人工方法不但检测效率低且效果不会很理想。如果应用光电检测仪器，就能实现对前纺棉花中异性纤维的高效清除。具体来说在实际的检测过程中，光电检测仪器主要配置了彩色线阵CCD传感器，配合特殊光源来实现光电转换过程，这种光电检测方法很容易发现前纺棉花中所存在的异性纤维。再一方面，为了确保检测结果的准确性，还会在前期对棉花进行蓬松处理，保证棉块尺寸适中。因此，还要利用抓棉机配合输棉管设备进行前纺棉花检测，保证其符合光电检测技术标准。

再一方面，还要利用到CCD传感器，主要基于它快速成像的设备特点，一旦在棉快中发现异性纤维后立即第一时间输出信号，再通过计算机来处理这一输出信号，配合指令和快速阀门来消除所发现的异性纤维。目前国外许多纺织企业都会采用棉结杂质检测装置来对棉花中可能存在的异性纤维进行检测，并实现智能自动化清除过程，以提高纺织产品检测工作效率，且检测过程中无需任何人工操作参与，也在一定程度上节约了人工成本。细致来说，利用CCD传感器中的自动检测功能与清除工序应用来将前纺棉花与纱线络筒连接，可以实现对前纺棉花中异性纤维的快速准确清除，再配合CCD传感器的高速线阵功能，就可以以敏锐的高精度发现前纺棉花纱线中所包含的异性纤维，此时再启动清纱器就能够快速消除异性纤维，保证纱线能力[2]。

（二）纺织织布车间的成品检测技术应用分析

成品检测属于纺织企业最为重要的检测工作环节之一，一般来说对纺织产品的外观质量进行检测，看其是否存在褶皱或者疵点。在进行该过程检测以后，就可以对纺织产品进行等级评定。目前比较常用的两种检测技术方法就包括了Monsanto褶皱恢复仪，它能够对织物样品的褶皱处恢复角进行重新测量；再一种技术就是AATCC实验法，它主要对褶皱样品与AATCC标样进行对比评级。纵观这两种检验方法在测量方面都相对要求不高，可通过手感目测方式来展开测量过程。但这两种方法的弊病就在于他们都会受到人为主观意识影响，在测量精度方面无法保证精确测量，甚至有时还会出现漏测漏检的不良状况。

基于这两种成品检测技术的基本原理之上，采用光电检测技术能够有效提高检测准确性，弥补两种检测技术在人工方面的天然缺陷。详细来说，首先对织物的外观进行检验，让布匹在验布台上匀速移动，在经过人工光源照射区域后，会发现布匹上的漫反射光会投射到CCD传感器上，此时通过计算机来计算它传感器输出信号点，在对信号点实施处理后准确获取所检测布匹上所存在的疵点大小及数量，最后确定布匹等级。如果在布匹上发现连续的同性质疵点，就要对织布车间设备进行详细的故障检测。此时还需要采用光电检测技术仪器，通过它其中的CCD-LDS激光位移探测器来检测布匹织物中不易被检测到的颜色、色泽与花纹，看这些因素对布匹质量的实际影响，对布匹织物信息数据进行全面提取，并保证数据准确可靠，进一步提升布匹织物成品测试的高精度[3]。

（三）纺织工艺过程的在线检测技术应用分析

在纺织产品生产过程中，也能实现光电检测技术的在线检测过程。比如利用USTER-4SX条干均匀度仪和新型光学传感器对纱线毛羽、纱线直径等等织物内容进行参数有效测试，绘制织物图形，模拟织物成品效果，看其是否存在质量瑕疵。以羊毛纤维直径测定为例，它在过往都会采用传统检测技术，将羊毛纤维样品放在投影显微仪器设备下方，对其进行放大投影，再实施手工测定。这种检测过程不但要花费大量时间，对人力物力强度要求也相当之高，且不太容易确保测定结果的准确有效性。如果采用光电检测技术体系中的OFDA纤维细度仪，再配合CCD摄像技术，就能够在线精确计算显微仪设备放大后的显微样品图像信息，对其进行处理后得到高精度且高质量的产品质量检测结果。

总结：综上所述，光电检测技术在纺织产品检测过程中发挥了良好且细腻的科学应用效果，它不但大幅度提升了织物质量检测结果精度，也实现了对纺织产品生产过程的有效控制。在未来，纺织企业应该多多利用该光电检测技术，围绕它构建设备仪器体系并广泛应用，不断研发并提升其自动化技术应用发展水平，增强企业在市场中的综合竞争力。

参考文献：

[1] 姚穆，来侃，孙润军等.纺织检测技术与仪器发展的回顾及前瞻[J].棉纺织技术，2003，31（2）：16-19.

光电检测技术论文篇10

关键词：道路桥梁检测技术

概述

随着我国公路、市政桥梁检测事业的蓬勃发展,公路桥梁检测的任务也日益繁重。很多路桥已经长期服役，而且随着时间的推移，出现老化、人为损坏、承载力下降，甚至成为危路、危桥，影响了交通运输的畅通，阻碍经济的平稳发展，对人民生命财产安全造成威胁。所以对道桥的检测和维护是必不可少的。传统的检查方法在一定程度上已经不太适应日新月异的技术发展，新材料、新工艺、新结构形式的采用也越来越多。为了保证桥梁结构的安全使用，桥梁结构的检测工作也日益突显出它的必要性和重要性。

1、道路桥梁安全检测的必要性分析

在道路桥梁建设项目中，由于工程材料本身的不足．以及在工程的结构设计、项目施工中出现一些失误在所难免，道路桥梁竣工后的质量鉴定成为业主关注的重要问题。另外，一些多年前建成运营的道路桥梁工程，在负荷若干年后也需要对其安全性进行检测。道路桥梁施工质量的不合格和运营后检测预警的不及时，一方面增加了道路桥梁日后的维修保养成本，让国家和地方政府背上沉重的财政负担：另一方面极容易发生桥毁人亡的惨剧。近年不断出现的大桥垮塌事故就是运营后检测预警不及时最好的例证。因此，加强道路桥梁的安全检测工作具有重要的现实意义。

2、道路桥梁安全检测的主要内容

道路桥梁项目完工后的安全检测内容包括：几何形态检测、索力检测(悬索和斜拉索援)、结构截面的应力检测、预应力检测、温度检测、环境检测、下部续构检测、动态特性检测等。已经投入运营的道桥结构的安全检测则一般通过以下两种方法进行：一是建立自动化系统进行实时监测：二是建立定期检测机制，进行制度化、规范化的检测。通过对两种方式的比较可以发现，虽然实时监测比定期检测机制具有很多优势，这也是如今国际上桥梁安全监测研究的热点但实时监测在应用上也存在许多劣势，如监测系统不但复杂，而且投资投资还很大。并且至今损伤诊断和安全评估仍然不能实现智能化。所以，定期检测机制的加强和完善现实意义应该更强。相关管理机构在具体实施时可以在以下方面进行加强，包括检测制度的完善、高素质人才的培养和引进、先进的检测手段和信息分析方法的应用等方面。

3、目前道路桥梁检测技术应用

3.1道路检测技术

一般而言，道路分为结构化和非结构化两种类型。路面检测的项目主要包括车道、路线、交通、流量、故障检测和自检测等，这是路面管理系统中数据采集的重要组成部分。

目前，国内采用的道路检测方法是传统半自动化方式，主要有如下两种：一是路面弯沉检测新技术。路面弯沉主要指，路面表面轮隙位置在规定的标准轴载作用下所产生的总垂直变形或垂直回弹变形值。检测仪器有自动弯沉测定仪法、激光弯沉测定仪法等。二是路面平整度。路面平整度是指路面表面诱使行使车辆出现振动的高程变化，用于进行路面平整度检测的设备也为两种，一是断面类，另一种是反应类。检测方法主要有探地雷达法、摄像测量法。其中摄像测量法具有成本低和技术先进的优势，在今后一段时间内或将成为路面损坏检测的主要手段。

3.2桥梁检测技术

目前，桥梁检测的项日主要有承载力检测和表观检测两种。桥梁传统的检测方法为电检测法，电检测的原理主要是通过将电阻应变片粘在桥梁某个部位的外面对其应变进行测量。它主要依靠动静载试验和检测人员的现场目测，并辅助使用腐蚀作用实验、混凝土硬度实验以及超声波探测等方法。现在，无损检测技术的研究也比较成熟。

4、道路桥梁检测技术的新趋势

目前，道路桥梁检测新技术的发展方向主要是光纤传感检测技术、超声波检测技术以及探地雷达检测技术三方面，侧重于高新技术的应用。

4.1光纤应变检测技术

利用对某些特定物理量敏感的特性，光纤可以将外界物理量转换成能够直接测量的光信号。桥梁检测中采用这种技术，可测量和监测桥梁钢索的索力及预应力连续混凝土梁内部应力、应变特性，构成所谓的光纤智能桥梁。与传统的传感器相比，光纤应变传感器具有不受环境限制，绝缘耐高压耐腐蚀，即使在易燃易爆的环境中也可以正常运行。同时它还具有重量轻，体积小，精度高、实用性强任意形状等优点。

4.2超声波检测技术

超声波检测技术的原理主要是瞬间应力波，即通过采用一种短促的机械撞击桥梁使其产生低频应力波，该波传导至桥梁的结构内部，由于桥梁的断裂面、冲击面及其它面间的波瞬间会产生共振．相应共振的波信号(时间和频率曲线)可以进一步提供有关空隙位置的信息。据此工程人员可以测定出桥梁结构的完整性或者裂缝的位置。因此，超声波可以被用来对桥梁进行综合检测和维修，包括桥梁、桥板以及桩桥等部位。但对于管道相交或相邻或管道中有蜂窝体、水或部分空气或采用别的材料的管道。以及道路路基密实性等方面，还有不足之处，有待进一步研究。

4.3探地雷达检测技术

探地雷达主要是将高频电磁脉冲波(10~¬-1000MHz或更高)由发射天线以宽频带短脉冲形式送入地下。在地下传播的过程中．该脉冲将会遇到不同电性介质的交界面，部分能量将会被反射至地面被天线接收。工程人员通过反射波到达地面的时间t和反射波的波幅来反映地下介质的的特点。探地雷达能精确测定缺陷区的大小、形状和深度，具有速度快、操作方便，不受周围环境影响，可以在大范围内应用检测等优势。探地雷达主要是对道路基层密实性、道路路面厚度、基层厚度及含水及挡土墙病害的检测等，还可运用于道路材质、湿度、裂缝、桥粱结构等检测。但是该技术对仪器要求分析检测人员必须具有大量实测数据的丰富工程实践。

5、结束语

桥梁检测是一个多学科交叉的系统工作，需要各个环节都做好才 能达到一个最优的效果。为了保证桥梁的安全运营，必须经常对桥梁结构进行检测，桥梁结构检测已成为桥梁结构安全养护和保障正常使用的主要技术手段。同时,学科交叉的现象日益普遍，特别是将一些高新技术的最新研究成果应用于桥梁无损检测技术的研究，必将推动该技术的飞速发展。

参考文献：

[1] 潘长胜,赫广伟, 桥梁检测技术及其发展趋势简述,《 黑龙江交通科技》