近年来,国内的基础设施建设进展的如火如荼,因此对建筑质量的检测变得尤为重要。桩基础作为建筑基础形式中重要的一部分,在大型厂房、建筑、港口以及桥梁等工程中被广泛采用。桩基础有多种形式,使用最多的为混凝土灌注桩,特别是大型工程几乎都采用这种类型桩作为桩基础。桩基础的作业本身是隐蔽工程,面对地形环境、施工条件等因素很容易受到影响,使桩身出现质量问题,造成安全隐患。因此,设计一种专门针对桩基完整性进行快速准确的检测仪器尤为重要。桩身完整性检测最常用的方法是低应变反射波法。它是以应力波理论为基础,基于该方法制作的仪器具有方便、可靠、经济等优点从而在世界各地得到了广泛使用。本文依据反射波理论,结合嵌入式系统技术,同时兼顾低成本、易操作等特点而开发了一套便携式桩基础检测仪。选用STM32F103系列的32位单片机为主控制器,在数据采集单元部分运用了浮点放大技术,利用可触摸串口屏良好的人机交互环境对检测系统进行了开发。当检测仪输入速度传感器的采样反射波后,经过采集单元的处理后在串口屏显示。现场人员通过串口屏的触摸操作可对波形进行处理,从而辅助现场人员对桩基完整性做出判断。本文首先详细论述了桩基础检测的方法和优缺点,重点阐述了低应变反射波法测桩原理。其次,根据检测仪的功能需求设计出整个检测仪系统的功能组成、工作原理以及实现方案。整个检测仪硬件部分分为数据采集模块、主控制器和人机交互模块三个部分。数据采集模块采用浮点放大技术,保证采样波形不失真,主控制器对数据采集模块和人机交互模块进行控制。软件部分利用STM32F103库开发,对主控制芯片STM32F103的初始化配置、串口屏的驱动、功能应用函数、数据采集模块都进行了详细的设计。最后,对检测仪各个功能模块进行了调试,系统运行良好,波形显示清晰,达到了预期的设计要求。本检测仪系统选用的处理器具有数据处理能力强大和低功耗等特点,因此特别适合便携式设备。触摸串口屏界面功能丰富,操作简单,现场测试人员只需对显示屏进行触控,即可完成整个检测过程。综上所述,本检测仪携带便捷、采集信号范围广功能丰富且操作简单,具有一定的应用前景和价值。