技术领域
[0001] 本实用新型涉及实验设备技术领域，具体是一种用于沥青混合料三维重构试验的数据采集装置。
相关背景技术
[0002] 沥青路面拥有接缝少、路面平整、行车平稳、养护维护方便等诸多优势，在我国公路建设中应用广泛。因此获取沥青混合料的形态及空间分布，建立沥青混合料二维、三维数值模型是研究沥青混合料力学性能和变形特性的关键。现有方法多采用CT扫描获取沥青混合料形态参数，然而由于扫描经济性和扫描尺寸的限制，使得无法简单、快速的逆向构建沥青混合料内部的三维模型。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种用于沥青混合料三维重构试验数据的采集装置。
[0004] 实现本实用新型目的的技术方案是：
[0005] 一种用于沥青混合料三维重构试验的数据采集装置，包括底座，底座顶部设有中空的护筒，护筒底部固定有承重板，护筒的顶部端口设有玻璃罩，护筒壁上分别设有排水口和用于监测护筒内液面高度的电子刻度表，电子刻度表与计算机通信连接，排水口通过导管与集水桶连接，导管上设有止水阀；护筒的正上方和正下方分别设置第一数码相机和第二数码相机，第一数码相机的两侧分别设有光机；第一数码相机和第二数码相机通过数据线与计算机连接。
[0006] 所述的电子刻度表通过旋转螺旋杆固定在护筒外壁上，电子刻度表的零刻度线与护筒底部的承重板齐平。
[0007] 所述的光机与第一数码相机位于护筒上方的同一水平高度。
[0008] 所述的底座为中空的正六面体，其内部的底部设有通孔，第二数码相机通过固定板固定设在护筒正下方的底座内，第二数码相机通过数据线穿过通孔与计算机连接。
[0009] 所述的护筒为圆柱形。
[0010] 所述的承重板为透明承重板。
[0011] 本实用新型提供的一种用于沥青混合料三维重构试验的数据采集装置，该数据采集装置成本低，操作简单灵活，且该装置可以自由拆卸、组装，并适应多种尺寸的沥青混合料试样的逆向建模。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图和实施例对本实用新型内容做进一步阐述，但不是对本实用新型的限定。
[0017] 实施例：
[0018] 如图1所示，一种用于沥青混合料三维重构试验的数据采集装置，包括底座1，底座1顶部设有圆柱形护筒2，护筒2底部固定有透明的承重板3，护筒2的顶部端口设有玻璃罩4，护筒2壁上分别设有排水口6和用于监测护筒内液面高度的电子刻度表5；电子刻度表5通过螺钉固定在护筒2外壁上，且与计算机13通信连接，电子刻度表5的零刻度线与护筒2底部的承重板3齐平；排水口6通过导管8与集水桶9连接，导管8上设有止水阀7，其中排水口6位于护筒2的底部；护筒2的正上方和正下方分别设置第一数码相机10和第二数码相机12，第一数码相机10的两侧分别设有光机11，光机11与第一数码相机10位于护筒2上方的同一水平高度；第一数码相机10和第二数码相机12通过数据线14与计算机13连接。
[0019] 所述的底座1为中空的正六面体，其内部的底部设有通孔，第二数码相机12通过固定板固定设在护筒2正下方的底座1内，第二数码相机12通过数据线14穿过通孔与计算机13连接。
[0020] 如图2所示，所述的第一数码相机10固定在第一底座板17上，第一底座板17通过螺丝固定在第二底座板18上，第二底座板18固定在护筒2上方的仪器支架上。
[0021] 如图3所示，所述的光机11通过可旋转的连接管19与固定板20连接，固定板20固定在护筒2上方的仪器支架上，通过可旋转的连接管19，可以调整光机11的照射角度。
[0022] 采用上述装置进行数据采集的步骤为：
[0023] 1）将沥青混合料15置于护筒2底部的承重板3中心处，并关闭止水阀7，将不透明液体16倒入护筒2内，直至将沥青混合料15顶部淹没，将盖上透明玻璃罩4，使得护筒2内形成密闭的空间；
[0024] 2）启动光机11，为护筒2内的沥青混合料15提供光环境，此时电子刻度表5记录护筒2内液面的初始高度，并将数据传输至计算机13中；
[0025] 3）打开止水阀7，使护筒2内的液体通过导管8流入集水桶9内，护筒2内液面下降5mm后，关闭止水阀7，电子刻度表5记录此时的液面高度，同时第一数码相机10采集护筒2内露出不透明液体16表面的沥青混合料15图像，第二数码相机12采集沥青混合料15底部的图像，数码相机将采集的图像信息传输至计算机13中；
[0026] 4）重复步骤3），直至护筒2内的不透明液体16全部流入集水桶9；
[0027] 5）利用计算机13，根据接收到图像信息，对每个层面的成像数据采用编程软件进行数字图像处理，获取每个层面上沥青混合料的几何形态和平面位置信息数据；根据每个层面的间距和高度，采用三维插值方法，以三维数值逆向重构沥青混合料的三维模型；
[0028] 6）根据生成的三维模型和沥青混合料的特点采用编写高效简洁、采用MATLAB编写三维网格划分程序，最终直接生成可以计算的土石混合体模型。
