CN105225437A - 一种提前预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提前预警系统，包括处理器、射频模块、服务器和方体型的混凝土预制板，处理器与射频模块连接，混凝土预制板内设置有多根贯穿混凝土预制板两端的金属丝，每根金属丝的一端接电源负极，另一端接一个电阻的一端和处理器的检测引脚，每个电阻的另一端与电源正极连接，处理器用于检测到与金属丝连接的检测引脚为高电平时，通过射频模块向服务器发送报警信号。本发明在混凝土预制板发生断裂的时候，金属丝会断开，从而检测引脚的电平会变高，通过监控服务器即可以实现实时预警，避免出现安全问题。

Description

一种提前预警系统

技术领域

本发明涉及预警技术领域，尤其涉及一种提前预警系统。

背景技术

混凝土预制板在工程上有诸多用途，如用作楼板或者桥梁等，混凝土预制板在使用过程中可能会发生裂缝的情况，这种情况下如果不及时预警并继续使用，则会造成混凝土预制板断裂，最终可能导致安全事故。而且现有的混凝土结构存在强度较低的情况，容易发生断裂和危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种提前预警系统，解决混凝土预制板可能发生裂缝而无法及时预警的问题。

本发明是这样实现的：一种提前预警系统，包括处理器、射频模块、服务器和方体型的混凝土预制板，处理器与射频模块连接，混凝土预制板内设置有多根贯穿混凝土预制板两端的金属丝，每根金属丝的一端接电源负极，另一端接一个电阻的一端和处理器的检测引脚，每个电阻的另一端与电源正极连接，处理器用于检测到与金属丝连接的检测引脚为高电平时，通过射频模块向服务器发送报警信号。

进一步地，混凝土预制板由制备原料加水浇筑凝固而成，所述制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：30～50份，沙：25～35份，粉煤灰：15～25份，陶粒：30～50份；

其中，所述陶粒的直径为1～5cm；

所述陶粒具有容金属丝穿过的通孔，所述金属丝穿过通孔，并连接两个以上的陶粒。

本发明具有如下优点：在混凝土预制板发生断裂的时候，金属丝会断开，从而检测引脚的电平会变高，通过监控服务器即可以实现实时预警，避免出现安全问题，同时使用陶粒混凝土的结构强度高，可以降低混凝土预制板出现裂缝的可能性，提高安全性。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例一中串连有陶粒的金属丝的示意图；

图3为本发明实施例二中金属丝与陶粒穿成的三维陶粒网的示意图；

图4为本发明实施例三中穿有陶粒的金属丝与模板的连接示意图；

图5为本发明实施例四中陶粒定位件与金属丝以及陶粒的位置关系示意图；

图6为本发明实施例四中陶粒定位件与金属丝以及陶粒的位置关系示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例一

一种提前预警系统，如图1所示，包括处理器、射频模块、服务器和方体型的混凝土预制板5，处理器与射频模块连接，混凝土预制板内设置有多根贯穿混凝土预制板两端的金属丝2，每根金属丝的一端接电源负极，另一端接一个电阻R的一端和处理器的检测引脚，每个电阻R的另一端与电源正极连接，处理器用于检测到与金属丝连接的检测引脚为高电平时，通过射频模块向服务器发送报警信号。

本发明在使用时，如果混凝土预制板发生裂缝，则金属丝会断掉，则金属丝在处理器的一端会被电阻的正电压拉到高电平，处理器检测到高电平，发出报警信号给服务器，服务器上的工作人员即可以知道混凝土预制板发生裂缝，可以进行相应处置，避免继续使用混凝土预制板造成安全事故。

为了进一步地加强混凝土预制板的强度，降低安全事故发生可能性，则发明提出一种高强度的混凝土预制板，混凝土预制板由制备原料加水浇筑凝固而成，所述制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：30～50份，沙：25～35份，粉煤灰：15～25份，陶粒：30～50份；

其中，所述陶粒的直径为1～5cm；

所述陶粒具有容金属丝穿过的通孔，所述金属丝穿过通孔，并连接两个以上的陶粒。本发明中的金属丝可以有多根，但是至少应该有一根以上的金属丝是独立的，不与其他金属丝相连且贯穿预制板两端，为了提高金属丝的检测效果，可以在金属丝的涂抹上绝缘涂料。本发明中的金属丝即可以用于增强混凝土的强度，又可以检测混凝土预制板的裂缝，实现多功能。

为了使陶粒在金属丝上固定，在金属丝穿过陶粒通孔之后，将串有陶粒的金属丝浸泡在粘结剂中，本实施例中粘结剂使用环氧树脂粘结剂，在其他实施例中，还可以采用丙烯酸酯反应性胶粘剂等。然后将金属丝上的陶粒调整到合适的位置，等粘结剂凝固，陶粒在金属丝上就不会相对移动了。

所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的浇筑过程为：将水泥30重量份、沙35重量份和粉煤灰15重量份加水20重量份搅拌均匀得到混合浆料，在混凝土预制板模具内先倒入部分混合浆料，摊平后将所述串连有陶粒的金属丝均匀的置于所述模具内混合浆料的表面，然后将剩余的混合浆料倒入模具内，进入振捣工序。本应用于提前预警系统中的混凝土预制板的尺寸为1200mm*1200mm，但所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的尺寸可根据需要设置成其他不同的规格。为保证金属丝的强度，所述金属丝优选直径为0.5-3mm的不锈钢丝。

测试该应用于提前预警系统中的混凝土预制板的主要性能，测试结果见表1，从表1可以看出，该应用于提前预警系统中的混凝土预制板不仅具有质量轻等优点，并且其强度明显高于现有技术中抗折强度为C30的陶粒混凝土结构。通过陶粒混凝土，本发明的混凝土预制板可以实现更高的强度，延长混凝土预制板的使用寿命。

为了充分说明混凝土预制板中采用陶粒混凝土的强度，本发明的下面实施例将重点对混凝土预制板的陶粒混凝土进行说明，以下实施例中的处理器、服务器、射频模块等与实施例一相同，可以直接参考实施例一，接下来的实施例将不再对电路模块进行赘述。

实施例二

一种应用于提前预警系统中的混凝土预制板，本实施例中，应用于提前预警系统中的混凝土预制板的结构与实施例一中应用于提前预警系统中的混凝土预制板的结构相似，都是采用金属丝性陶粒串连起来，与之不同的是混凝土制备原料的重量份的比例不同，在本实施例中，所述制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：50份，沙：25份、粉煤灰：25份、陶粒50份；

其中，所述陶粒的直径为3～5cm。

所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的浇筑过程为：

准备以下重量份的制备原料：水泥：50份，沙：25份、粉煤灰：25份、陶粒50份、发泡剂1份；

其中，所述陶粒的直径为3～5cm，所述陶粒具有三个容金属丝穿过的通孔；

将所述制备原料中的水泥，沙，粉煤灰，发泡剂加水15重量份搅拌均匀制成浆料，用金属丝2穿过陶粒1中的通孔11，将陶粒1编织成三维陶粒网，所述三维陶粒网如图3所示，由于形成三维网状结构的限制，陶粒的位置也相对固定，也实现了固定陶粒的作用；

浇注浆料，将所述三维陶粒网置于浆料中，其中，所述三维陶粒网至少三个以上位置连接于模板，使三维陶粒网在浇筑浆料时能保持立体结构，并且也可避免陶粒在浆料中分布不均；

进行养护至浆料凝固，形成陶粒混凝土结构。

本应用于提前预警系统中的混凝土预制板的尺寸为2400mm*2400mm，但所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的尺寸可根据需要设置成其他不同的规格。为保证金属丝的强度，所述金属丝优选直径为5mm的不锈钢丝。

与实施例一不同之处还在于，在本实施例中，所述陶粒具有两个以上交错的通孔，金属丝穿过所述通孔将陶粒连接成三维结构的陶粒网。

测试该应用于提前预警系统中的混凝土预制板的主要性能，测试结果见表1，从表1中可以看出，该轻质强度混凝土预制板的结构强度明显优于现有的混凝土预制板，并且略高于实施一中的混凝土预制板。

实施例三

一种应用于提前预警系统中的混凝土预制板，所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板由陶粒混凝土浇筑而成，所述陶粒混凝土的制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：40份，沙：30份、粉煤灰：20份、陶粒40份；

其中，所述陶粒的直径为1～3cm，所述混凝土结构还包括金属丝，所述陶粒具有容金属丝穿过的通孔，所述金属丝穿过通孔，并连接两个以上的陶粒。

所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的制备过程为：

准备制备原料，所述制备原料包括以下重量份的材料：水泥：40份，沙：30份、粉煤灰：20份、陶粒40份，发泡剂0.5份；

将制备原料中的水泥，沙，粉煤灰，发泡剂加水25重量份搅拌均匀制成浆料，用金属丝穿过陶粒中的通孔，将两个以上的陶粒连接在一起，形成平面陶粒网；

将串有陶粒1的金属丝2两端固定于模板3内表面上，然后浇注浆料；其中，模板3与金属丝2以位置关系示意图如图4所示；需要说明的是，附图中的模板3仅仅作为示意，并非限定模板3的形状，本领域技术人员根据需要可以设置不同的模板，如圆柱形或者方体形，本发明中的图示仅仅为了说明。

而后进行养护至浆料凝固，形成混凝土预制板。

测试该应用于提前预警系统中的混凝土预制板的主要性能，测试结果见表1，从表1中可以看出，该轻质强度混凝土预制板的结构强度明显优于现有的混凝土预制板，并且略高于实施一中的混凝土预制板。

实施例四

一种应用于提前预警系统中的混凝土预制板，所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板由陶粒混凝土浇筑而成，所述陶粒混凝土的制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：50份，沙：25份、粉煤灰：15份、陶粒45份、发泡剂2份；

其中，陶粒1的直径为3～5cm，所述陶粒1设有具有容金属丝穿过的通孔，所述金属丝2穿过通孔，并连接两个以上的陶粒，并且在所述金属丝2上还设置有陶粒定位件4，所述陶粒定位件4的截面直径大于陶粒通孔的内径，所述陶粒定位件4活动卡合于金属丝2上陶粒1的两端，或者在每两个相邻的两个陶粒1之间设置有所述陶粒定位件4，所述陶粒定位件与金属丝以及陶粒的位置关系如图5和图6所示。所述陶粒定位件可以有效防止陶粒在金属丝上移动，从而使陶粒在混凝土内分布更均匀。

实施例中，模具内壁设有用于固定金属丝的钩状结构或固定环，在浇注浆料之前将串有陶粒的金属丝两端分别固定于模具内壁的钩状结构或固定环上，然后浇注浆料，这样金属丝连接的陶粒就置于浆料中了，且位置相对固定，不易移动。使用上述方案的金属丝固定方式，可以根据设计需要，灵活、准确地控制陶粒在陶粒混凝土结构中的位置，并且设置方便。当金属丝为铁丝、不锈钢丝或铜丝，且金属丝的直径为0.5-2mm时，既有一定的挠性，便于弯折，又不易脱落，方便缠绕或捆扎于模具内壁的钩状结构或固定环上。

在某些实施例中，陶粒分布的密度沿陶粒混凝土结构厚度方向分布密度为中间密，两边疏。这样可以加强陶粒混凝土结构的强度。

所述应用于提前预警系统中的混凝土预制板的制备过程如下：

准备制备原料，所述制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：50份，沙：25份、粉煤灰：15份、陶粒45份、发泡剂2份；

将制备原料中的水泥，沙，粉煤灰，发泡剂加水20重量份搅拌均匀制成浆料，用金属丝穿过陶粒中的通孔，将所述陶粒连接在一起形成陶粒线，并将所述陶粒定位件卡合于所述金属丝上，其中，陶粒定位件设置于两个陶粒之间；

在模板内设置多条串有陶粒的金属丝(即陶粒线)，其中金属丝的两端固定于模板内表面上；然后浇注浆料；

进行养护至浆料凝固，形成混凝土预制板。

测试该应用于提前预警系统中的混凝土预制板的主要性能，测试结果见表1，从表1中可以看出，该轻质强度混凝土预制板的结构强度明显优于现有的混凝土预制板，并且略高于实施一中的混凝土预制板。

表1为本发明的实施例中混凝土预制板的性能参数；

表1

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种提前预警系统，其特征在于：包括处理器、射频模块、服务器和方体型的混凝土预制板，处理器与射频模块连接，混凝土预制板内设置有多根贯穿混凝土预制板两端的金属丝，每根金属丝的一端接电源负极，另一端接一个电阻的一端和处理器的检测引脚，每个电阻的另一端与电源正极连接，处理器用于检测到与金属丝连接的检测引脚为高电平时，通过射频模块向服务器发送报警信号。

2.根据权利要求1所述的一种提前预警系统，其特征在于：混凝土预制板由制备原料加水浇筑凝固而成，所述制备原料包括以下重量份的材料：

水泥：30～50份，沙：25～35份，粉煤灰：15～25份，陶粒：30～50份；

其中，所述陶粒的直径为1～5cm；

所述陶粒具有容金属丝穿过的通孔，所述金属丝穿过通孔，并连接两个以上的陶粒。