CN111488014A - 一种大体积混凝土施工智能温控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种大体积混凝土施工智能温控系统，包括：大体积混凝土，大体积混凝土内具有用于检测大体积混凝土内部温度的第一温度传感器以及冷却水管，冷却水管的入水口、出端口位于大体积混凝土外侧，入水口安装有电机水泵，电机水泵连接水池，大体积混凝土表面具有用于检测大体积混凝土表面温度的第二温度传感器；安装在混凝土施工现场的保护箱，保护箱内安装温度采集模块、显示模块；系统主机，系统主机与第一温度传感器、第二温度传感器、电机水泵交互信息。具有操作简单、安装简便、温控数据可查的特点。
Description
技术领域
本发明涉及自动化和建筑施工领域，具体涉及一种大体积混凝土施工智能温控系统。
背景技术
大体积混凝土按照《大体积混凝土施工标准》GB 50496–2018的定义：混凝土结构实体最小几何尺寸不小于1m，体积大于1000m3，或预计会因混凝土中水泥水化热引起的温度和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土工程，都称之为大体积混凝土。结构尺寸较大，混凝土水泥水化热较大，如采取温度控制措施不当，当温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时极易产生裂缝。因此，为保证大体积混凝土施工质量，温度控制的好坏尤为重要。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种大体积混凝土施工智能温控系统，具有操作简单、安装简便、温控数据可查的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大体积混凝土施工智能温控系统，包括：
大体积混凝土，大体积混凝土内具有用于检测大体积混凝土内部温度的第一温度传感器以及冷却水管，冷却水管的入水口、出端口位于大体积混凝土外侧，入水口安装有电机水泵，电机水泵连接水池，大体积混凝土表面具有用于检测大体积混凝土表面温度的第二温度传感器；
安装在混凝土施工现场的保护箱，保护箱内安装温度采集模块、显示模块；
系统主机，系统主机与第一温度传感器、第二温度传感器、电机水泵交互信息。
在上述方案的基础上，作为优选，系统主机包括信息存储模块、信息分析判断模块、指令发射模块、调频控制模块，信息存储模块、信息分析判断模块安装在保护箱内，信息存储模块用于存储第一温度传感器、第二温度传感器传递至温度采集模块的实时数据以及大体积混凝土内外温度差值的界限数据，信息分析判断模块用于判断在某一时刻下第一温度传感器、第二温度传感器实时传递的大体积混凝土内外表面温度差值实时数据，并将差值实时数据与界限数据比对，判断是否超限，并传递判断结果至指令发射模块，指令发射模块依据判断结果控制调频控制模块发送实时指令至电机水泵，电机水泵依据实时指令调整实时流量。
在上述方案的基础上，作为优选，第一温度传感器预埋盒冷却水管预埋在大体积混凝土内，第二温度传感器粘贴在大体积混凝土表面。
在上述方案的基础上，作为优选，冷却水管至少有两条，且在大体积混凝土高度方向上平行设置，第一温度传感器、第二温度传感器在同一高度方向上。
在上述方案的基础上，作为优选，电机水泵为潜水电机泵。
在上述方案的基础上，作为优选，温度传感器与主控中心之间通过无线通讯模块交互信息。
大体积混凝土施工智能温控系统，使用步骤：
步骤一、在混凝土浇筑之前，先预埋冷却水管和温度传感器，并且固定好，进行浇筑形成大体积混凝土；
步骤二、混凝土浇筑结束后，在入水口连接电机水泵通电，电机水泵与调频控制模块器连接，电机泵转速为初始转速；连接温度传感器与温度采集模块；
步骤三、温度传感器将温度数值实时传输至系统主机的信息分析判断模块进行分析判断，若混凝土内外表面温差大于25℃，则系统主机的调频控制模块发出加速指令，调频控制模块接收指令后，控制电机泵加速，达到增加冷却水流量的作用，从而迅速减低混凝土内部温度，减小内外温度差；
步骤三、冷却水管通水一定时间后，温度采集模块再次将混凝土内外温度实时传输至系统主机，重复步骤二，直至混凝土内外温差满足要求为止。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方案将传统意义的大体积混凝土人工测温、人工控温工作转变为智能化+无线传输模式。由以预埋温控监测点+无线传输模块的方式，以网络目标主机为接收端进行混凝土内外温差的实时监控，同步应用智能化技术与电机泵和继电器自动化连接，实现自动控制冷却通水流量，自动记录混凝土温度变化及控制数据，大大提高了工作效率和数据的及时性和准确性。可以有效防止大体积混凝土温度裂缝的出现，保证相应混凝土结构的质量和耐久性。
附图说明
图1是本发明的系统框图；
图2是大体积混凝土的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，在本文中，可拆式固定是指不破坏零部件的原有性能可以拆解。
如图1-2所示，一种大体积混凝土施工智能温控系统，包括：
大体积混凝土1，大体积混凝土内具有用于检测大体积混凝土内部温度的第一温度传感器6以及冷却水管2，冷却水管的入水口3、出端口7位于大体积混凝土外侧，入水口安装有电机水泵4，电机水泵连接水池，大体积混凝土表面具有用于检测大体积混凝土表面温度的第二温度传感器；
其中，冷却水管至少有两条，且在大体积混凝土高度方向上平行设置，第一温度传感器、第二温度传感器在同一高度方向上，电机水泵为一般潜水电机泵。
安装在混凝土施工现场的保护箱8，保护箱内安装温度采集模块、显示模块；温度采集模块用于采集第一温度传感器、第二温度传感器的实时数据，显示模块用于显示实时数据。
系统主机，系统主机与第一温度传感器、第二温度传感器、电机水泵交互信息。
系统主机具体包括信息存储模块、信息分析判断模块、指令发射模块、调频控制模块，其中，信息存储模块、信息分析判断模块安装在保护箱内，信息存储模块用于存储第一温度传感器、第二温度传感器传递至温度采集模块的实时数据以及大体积混凝土内外温度差值的界限数据，信息分析判断模块用于判断在某一时刻下第一温度传感器、第二温度传感器实时传递的大体积混凝土内外表面温度差值实时数据，并将差值实时数据与界限数据比对，判断是否超限，并传递判断结果至指令发射模块，指令发射模块依据判断结果控制调频控制模块发送实时指令至电机水泵，电机水泵依据实时指令调整实时流量。
其中，电机水泵依据实时指令调整转速从而实现调整实时流量。
第一温度传感器和冷却水管预埋在大体积混凝土内，第二温度传感器粘贴在大体积混凝土表面。
电机水泵为潜水电机泵。
温度传感器与系统主机之间通过无线通讯模块交互信息，GPRS类。
大体积混凝土施工智能温控系统，使用步骤：
步骤一、在混凝土浇筑之前，先预埋冷却水管和温度传感器，并且固定好，进行浇筑形成大体积混凝土；
步骤二、混凝土浇筑结束后，在入水口连接电机水泵通电，电机水泵与调频控制模块器连接，电机泵转速为初始转速；连接温度传感器与温度采集模块；
步骤三、温度传感器将温度数值实时传输至系统主机的信息分析判断模块进行分析判断，若混凝土内外表面温差大于25℃（界限数据），则系统主机的调频控制模块发出加速指令，调频控制模块接收指令后，控制电机泵加速，达到增加冷却水流量的作用，从而迅速减低混凝土内部温度，减小内外温度差；
步骤三、冷却水管通水一定时间后，温度采集模块再次将混凝土内外温度实时传输至系统主机，重复步骤二，直至混凝土内外温差满足要求为止。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，包括：
大体积混凝土，大体积混凝土内具有用于检测大体积混凝土内部温度的第一温度传感器以及冷却水管，冷却水管的入水口、出端口位于大体积混凝土外侧，入水口安装有电机水泵，电机水泵连接水池，大体积混凝土表面具有用于检测大体积混凝土表面温度的第二温度传感器；
安装在混凝土施工现场的保护箱，保护箱内安装温度采集模块、显示模块；
系统主机，系统主机与第一温度传感器、第二温度传感器、电机水泵交互信息。
2.如权利要求1所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，系统主机包括信息存储模块、信息分析判断模块、指令发射模块、调频控制模块，信息存储模块、信息分析判断模块安装在保护箱内，信息存储模块用于存储第一温度传感器、第二温度传感器传递至温度采集模块的实时数据以及大体积混凝土内外温度差值的界限数据，信息分析判断模块用于判断在某一时刻下第一温度传感器、第二温度传感器实时传递的大体积混凝土内外表面温度差值实时数据，并将差值实时数据与界限数据比对，判断是否超限，并传递判断结果至指令发射模块，指令发射模块依据判断结果控制调频控制模块发送实时指令至电机水泵，电机水泵依据实时指令调整实时流量。
3.如权利要求1所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，第一温度传感器预埋盒冷却水管预埋在大体积混凝土内，第二温度传感器粘贴在大体积混凝土表面。
4.如权利要求1所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，冷却水管至少有两条，且在大体积混凝土高度方向上平行设置，第一温度传感器、第二温度传感器在同一高度方向上。
5.如权利要求1所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，电机水泵为潜水电机泵。
6.如权利要求1所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，温度传感器与主控中心之间通过无线通讯模块交互信息。
7.如权利要求1-6中任一项所述的大体积混凝土施工智能温控系统，其特征在于，使用步骤：
步骤一、在混凝土浇筑之前，先预埋冷却水管和温度传感器，并且固定好，进行浇筑形成大体积混凝土；
步骤二、混凝土浇筑结束后，在入水口连接电机水泵通电，电机水泵与调频控制模块器连接，电机泵转速为初始转速；连接温度传感器与温度采集模块；
步骤三、温度传感器将温度数值实时传输至系统主机的信息分析判断模块进行分析判断，若混凝土内外表面温差大于25℃，则系统主机的调频控制模块发出加速指令，调频控制模块接收指令后，控制电机泵加速，达到增加冷却水流量的作用，从而迅速减低混凝土内部温度，减小内外温度差；
步骤三、冷却水管通水一定时间后，温度采集模块再次将混凝土内外温度实时传输至系统主机，重复步骤二，直至混凝土内外温差满足要求为止。
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