具体实施方式

如图1所示，本公开实施例提供了一种泡沫沥青发泡性能检测系统，该检测系统主要包括试验桶7、储液桶10以及设置试验桶7底部的横杆2，其中试验桶7的顶部为敞口，该试验桶7内用于放置制备好的泡沫沥青，所述横杆2的端部正好在试验桶7的顶部，并且横杆2的端部上安装有激光测距仪4和照相机6，通过激光测距仪4可以用于测量放置在试验桶7内泡沫沥青发泡及坍塌过程中的高度数据，从而得到泡沫沥青的膨胀率和半衰期；通过照相机6对试验桶7内的沥青泡沫进行拍摄从而获得沥青泡沫的直径分布和直径均值。

进一步地，本实施例中的试验桶7的底部设有储液桶10，同时试验桶7的底部设有出液口13，在所述出液口13上设有一个堵板9，通过移动堵板9可以实现出液口13的打开与关闭。

所述储液桶10放置在出液口13的底部，这样待泡沫沥青衰退至高度一半时(半衰期对应时间)，同步打开堵板9，试验桶7内的泡沫沥青从出液口13流入储液桶10内，当10s过后立即关闭，通过称量10s内流出沥青质量，以此表征发泡后沥青黏度，从而弥补沥青发泡后泡沫衰退过快，黏度测定不准确的缺点，完成泡沫沥青发泡特性的评价。

所以本发明实施例提供的泡沫沥青发泡性能检测系统弃了传统标定装置用肉眼观察，粗略计算泡沫沥青喷出和衰减体积的方法，采用激光测距仪4直接测量喷出发泡沥青和发泡沥青体积衰变一半时的时间，使发泡沥青膨胀率、半衰期的计算更加精准；使用照相机6采集并处理发泡沥青的图像能够更直观的看出泡沫沥青发泡的特性；以固定时间流出沥青液体质量，表征沥青黏度，克服沥青发泡后泡沫衰减快，无法测定其黏度的弊端。

本发明中的距离测量器不仅仅限于本实施例中的激光测距仪，还可以是超声波测距仪、红外测距仪等用于测量距离的电子设备，同时本发明中的图像采集器也不仅仅限于本实施例中的照相机，也可以是摄像机等。

为了便于将制备好的沥青放置到试验桶7内，本实例中在试验桶7的一侧还设有沥青发泡设备，该沥青发泡设备上设有高速喷嘴，当沥青发泡设备制备好沥青之后，可以通过该高速喷嘴将制备好的泡沫沥青喷入到试验桶7内。

如图1所示，本实施例中试验桶7的一侧设有一个三脚架1，该三脚架1的顶部水平方向上设有套筒，设置在套筒顶部的横杆2，横杆2插在所述套筒内实现横杆2的固定。

所述横杆2与所述套筒滑动连接，也就是所述横杆2可以在所述套筒内滑动，这样可以根据试验桶7顶部开口的位置调整横杆端部的位置。

本实施例中的三脚架1的三根支撑杆所围成圆的直径是可以变化的，也就是三脚架的高度是可以发生变化的，当横杆2端部的位置偏高时，可以通过调整三脚架1上三根支撑杆之间的角度可以调整三脚架1的高度。

当然，在另外一些实施例中的，所述三脚架1可以更换成其它结构的升降架，比如在底面上设有一个升降底座，在所述升降底座上的安装一个升降架，所述升降底座上设有丝杠传动系统或链条传动系统来控制升降架的升降运动，所述横杆2可以固定在升降架。

同样，本发明中用于固定激光测距仪4或者照相机6的固定件形状不仅仅限于本实施例中横杆或者是杆状体，也可以是框架结构。

进一步的，本实施例中横杆2的端部设有一个云台3，所述云台3可以在横杆的端部进行360方向上的旋转，所述激光测距仪4固定在云台3上，通过转动云台3可以调整激光测距仪4的激光照射位置，可以保证激光测距仪4发射的激光能够竖直打入试样桶7的底面，记录泡沫沥青的初始高度。

所述照相机6设置在横杆2上，在安装照相机6的时候，保证相机的镜头对准泡沫沥青表面。

优选地，本实施例中照相机6可以通过相机支架5安装在横杆2上，相机支架5可以在所述横杆2上进行水平滑动固定。

如图1所示，本实施例中的试验桶7放置在一个试验桶支架8上，在所述试验桶支架8的底部还设有一个储液桶10，试验桶支架8的中间是空心的或者设有一个出液口，该出液口与试验桶底部的出液口13同轴线。本实施例中试验桶7底部的堵板9是可以移动的，当堵板9与出液口相对接的时候，可以堵住所述出液口，当与出液口相分离的时候，可以打开或者堵住所述出液口。

进一步，本实施例提供的检测系统还包括控制器12，所述控制器12分别与激光测距仪4和照相机6相连接，同时所述控制器12还通过一个电磁继电器11与试样桶7底部的堵板9相连接，所述电磁继电器11还与所述堵板9相连接，这样通过控制器12控制电磁继电器11来控制堵板的移动，

当然在另外一些实施例中，所述电磁继电器11也可以更换成其它类型的驱动件，比如伸缩气缸或者油缸，该伸缩气缸或者油缸的伸缩杆与所述堵板相连接，通过伸缩杆的伸缩运动可以控制堵板的移动，继而实现出液口的封闭与打开。

最后还需要说明的就是，本实施例提供的泡沫沥青发泡性能检测系统还包括一个计算机，该计算机分别与激光测距仪、照相机和控制器相连接，可以通过该计算机可以分别控制激光测距仪和照相机的操作，同时当激光测距仪测量的竖直以及照相机采集的图像都可以在计算机的屏幕上进行显示，便于操作人员观察，该计算机上设有Image pro plus图像处理软件，通过所述图像处理软件可以对采集的照片进行处理。

下面详细说明一下基于上述一种泡沫沥青发泡性能检测系统的检测方法，该方法包括如下过程：

步骤1、将三脚架1固定在发泡设备旁，横杆2固定于三脚架1上，云台3固定于横杆2另一端，云台3与激光测距仪连接；将相机支架5固定于云台3后，然后将照相机6固定在相机支架5上，通过调整横杆2长度以及云台3，保证照相机6镜头始终对准发泡沥青表面和激光测距仪发射的激光能够竖直打入试样桶7底面，记录初始高度h₀。

步骤2、采用专用沥青发泡设备(如维特根WLB 10S)进行泡沫沥青制备。当泡沫沥青通过喷嘴喷入试验桶7后，其体积迅速膨胀而后发生坍塌，通过横杆2上的激光测距仪4高精度、全过程实施采集并记录沥青发泡及坍塌过程的高度数据h_t，照相机每间隔0.5秒对泡沫沥青拍一张照片。

步骤3、将高度数据导入计算机，计算初始高度h₀与实时高度h_t的差值Δh(即为沥青发泡、坍塌的高度变化),然后绘制Δh随时间t变化的曲线。

步骤4、通过t-Δh高度曲线，可直接读取沥青发泡最大高度h_max，最大高度h_max与未发泡状态下沥青高度h_v(500g沥青h_v≈0.84cm)的比值，即为膨胀率ER。

步骤5、通过t-Δh高度曲线，读取沥青发泡最大高度h_max对应的时间t₁，泡沫沥青坍塌至h_max/2对应时间t₂；从最大高度坍塌至高度一半的时间Δt＝t₂-t₁，即为泡沫沥青的半衰期。

步骤6、将泡沫沥青图片导入计算机，通过计算机上的image pro plus软件进行图像处理，图像处理的方法主要是将图像进行中值滤波、对比增强图像增强处理，通过灰度值差异识别出图像中的沥青泡沫，然后得出泡沫的面积和直径。

图像处理具体步骤如下：

1)获取图像，确定照片像素尺寸。根据所采集照片距离相机的距离，结合图像像素换算图像尺寸。

2)图像中值滤波、对比增强处理。由于光线问题部分无法区别沥青泡沫的区域，无法准确识别，在泡沫尺寸分析时，该部分区域，一般予以舍弃。

3)泡沫识别与统计。对可统计、识别的区域沥青泡沫进行识别与统计。

4)沥青气泡面积、最大半径、最小半径统计。对有效区域内的泡沫完成面积、最大直径、最小直径统计。

5)根据统计结果，以面积换算为等面积圆的等效半径作为泡沫沥青的等效半径，并取平均值；取最小半径和最大半径的平均值、以及分布不同尺寸范围分布情况，作为发泡统计评价。

由于泡沫沥青发泡效果不仅仅取决于泡沫膨胀率和半衰期，相同膨胀率和半衰期情况下，泡沫沥青气泡尺寸的分布情况、尺寸大小都是极为重要的影响因素。因此，本方法更能客观、准确的评价泡沫沥青的发泡特性。

步骤7、通过计算得出泡沫直径的均值以及统计出直径在0-10mm、10-20mm、20-30mm、30-40mm、40-50mm、50-60mm的分布个数，以便能够更直观的看出沥青发泡的性能，完成沥青发泡特性的评价。

步骤8、通过控制器12，待泡沫沥青衰减至膨胀率最大的一半时(半衰期所达到时间)，同步控制电磁继电器11带动堵板9移动与试样桶7底部的出液口13分离从而将其打开，在打开十秒后立即关闭，用储液桶10盛放这十秒内流出的沥青，称量流出沥青质量，以此作为泡沫沥青发泡效果的另外一个检测指标，以此表征泡沫沥青黏度。

为了验证流出沥青质量与沥青黏度的相关性，模拟流出试验，测定流出沥青质量与135℃沥青黏度的相关性。

表1不同沥青模拟沥青流出(10s)试验与135℃黏度测试结果

由上述数据发现，沥青流出质量与黏度拟合相关性在0.9以上，说明二者具有较高的相关性，并且不同温度、不同沥青均具有较高的相关性，故而可以以沥青流出质量作为泡沫沥青发泡时黏度表征指标。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。