CN203705088U - 一种混凝土温度远程检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土温度远程检测系统，特点是包括至少三个分别设置于被测混凝土土层的底部、中部及表面的数字式温度传感器、单片机控制模块、3GDTU主机及与3GDTU主机相匹配的远程服务器，数字式温度传感器均与单片机控制模块相连，单片机控制模块与3GDTU主机相连，远程服务器上设置有用于将接收到的温度数据进行分析并预警的温差预警模块；优点是数字式温度传感器测温的精度较高，数字式温度传感器位于被测混凝土土层的三个不同位置处，温度检测结果更加科学合理；3GDTU主机传输信息高速且稳定可靠，不受传输距离的制约；温差预警模块能及时提醒混凝土温度检测人员所测混凝土土层的温差异常情况。

Description

一种混凝土温度远程检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种温度检测系统，尤其是一种混凝土温度远程检测系统。

背景技术

为了了解基础混凝土内部由于水化热引起的温度升降规律以便采取必要的防范措施，需要掌握基础混凝土的内部与表面、表面与大气温度之间的温度变化情况。

常规的测温的方法是采用建筑电子测温仪（如JDC-2等）配合预埋测温导线进行测温，其缺点是费时费力，还会有漏记或错记的状况发生；由于需要在现场记录内容，记录内容无法第一时间传到距离现场较远的检测中心供检测人员进行及时的检测和分析；在暴雨、台风、深夜等天气状况恶劣的环境下，测试人员到现场测试还存在一定的安全隐患；同时，现有的测温方法得到的结果不够科学严谨。

如中国专利号为200820139391.5的实用新型公告的一种大体积混凝土无线自动测温装置，其包括由PC机和数据无线传输模块构成的上位机端及由数字温度芯片、控制模块和数据无线传输模块构成的多个远程下位机，不受测温节点或传输距离的限制；然而其中的数据无线传输模块使用433MHz业余频段无线信号，信号传送较易受干扰且传送距离较近。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够让检测人员远程查看所需测量的温度的检测结果并加以分析的混凝土温度远程检测系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种混凝土温度远程检测系统，包括至少三个分别设置于被测混凝土土层的底部、中部及表面的数字式温度传感器、单片机控制模块、3G DTU主机及与所述的3G DTU主机相匹配的远程服务器，所述的数字式温度传感器均与所述的单片机控制模块相连，所述的单片机控制模块与所述的3G DTU主机相连，所述的远程服务器上设置有用于将接收到的温度数据进行分析并预警的温差预警模块。

所述的单片机控制模块包括STC11F32XE单片机、电源模块、MAX232芯片和DB9接口，所述的数字式温度传感器与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口连接，所述的电源模块与所述的STC11F32XE单片机的电源输入端连接，所述的STC11F32XE单片机的信号发送端与所述的MAX232芯片的信号输入端连接，所述的STC11F32XE单片机的信号接收端与所述的MAX232芯片的信号输出端连接，所述的MAX232芯片通过所述的DB9接口与所述的3G DTU主机连接。

所述的电源模块包括太阳能电池板接口、第一二极管、第二二极管、发光二极管、第四二极管、外接电源接口、第四电阻、充电保护模块、内置电池、第一开关和电源转换模块，所述的太阳能电池板接口的正极端与所述的第二二极管的正极连接，所述的太阳能电池板接口的负极端接地，所述的太阳能电池板接口的负极端分别与所述的外接电源接口的负极、所述的发光二极管的负极、所述的充电保护模块的负极输入端、所述的充电保护模块的负极输出端端、所述的内置电池的负极及所述的电源转换模块的负极输入端连接，所述的外接电源接口的正极与所述的第一二极管的正极连接，所述的第一二极管的负极分别与所述的第二二极管的负极、所述的第四电阻的一端及所述的充电保护模块的正极输入端连接，所述的第四电阻的另一端与所述的发光二极管的正极连接，所述的充电保护模块的正极输出端与所述的第四二极管的正极连接，所述的第四二极管的负极分别与所述的内置电池的正极及所述的第一开关的静触点连接，所述的第一开关的动触点与所述的电源转换模块的正极输入端连接，所述的电源转换模块的电源输出端与所述的STC11F32XE单片机的电源输入端连接。电源模块的设置能够独立对单片机控制模块供电，免除了拉接220V等强电压带来的安全隐患。

所述的内置电池为免维护铅酸蓄电池。免维护铅酸蓄电池无论在高温环境中或低温环境中，都不会发生爆炸或泄漏有害物质到外部环境中。

所述的数字式温度传感器包括相互连接的测温探头与连接电缆，所述的测温探头通过所述的连接电缆与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口连接，所述的测温探头的外部包裹设置有用于防止所述的测温探头受挤压并且防水的防护钢管，所述的防护钢管与所述的测温探头之间设置有导热硅脂，所述的测温探头与所述的连接电缆的连接处密封包裹设置有防水胶带，所述的连接电缆的外部套设有软质橡胶管。防护钢管能有效防止伸入混凝土内部的测温探头受到混凝土的挤压以及隔离混凝土内部的水分；连接电缆的外部套设有软质橡胶管能够方便连接电缆在复杂环境中的弯曲布置，且对连接电缆起到保护作用。

所述的连接电缆与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口之间设置有接插元件，所述的接插元件的外部密封包裹设置有防水胶带。接插元件方便了数字式温度传感器的安装和拆卸，可以反复使用到需要测温的不同环境中。

所述的DB9接口的外部密封包裹设置有防水胶带。

所述的温差预警模块包括温差分析模块、报警提示模块及发送模块，所述的温差分析模块分别与所述的报警提示模块及所述的发送模块连接，所述的发送模块与混凝土温度检测人员的通信终端连接，所述的报警提示模块包括声音报警模块和灯光报警模块。一旦混凝土测温现场发生了温差异常，远程的混凝土温度检测人员能及时接收到报警信号并作出相应的防范措施，即使温度检测人员暂离现场报警提示的范围外，也能通过随身携带的通信终端获知由发送模块发送的温差异常状况。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于采用数字式温度传感器进行测温，精度较高，将至少三个数字式温度传感器分别设置于被测混凝土土层的底部、中部及表面，混凝土温度检测结果更加科学合理；3G DTU主机传输信息高速且稳定可靠，不受传输距离的制约，混凝土温度检测人员通过访问与远程服务器相关联的页面就可以获得所测混凝土温度的实时信息；温差预警模块能及时提醒远程的混凝土温度检测人员所测混凝土土层的温差异常情况，以便混凝土温度检测人员及时做出相应的防范措施。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实施例中单片机控制模块的电路示意图；

图3为本实施例中电源模块的电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

一种混凝土温度远程检测系统，包括三个分别设置于被测混凝土土层的底部、中部及表面的数字式温度传感器1、单片机控制模块2、3G DTU主机3及与3G DTU主机3相匹配的远程服务器4，单片机控制模块2包括STC11F32XE单片机U2、电源模块、MAX232芯片U4和DB9接口，数字式温度传感器1包括相互连接的测温探头（图未显示）与连接电缆（图未显示），测温探头的外部包裹设置有用于防止测温探头受挤压并且防水的防护钢管（图未显示），防护钢管与测温探头之间设置有导热硅脂（图未显示），测温探头与连接电缆的连接处密封包裹设置有防水胶带（图未显示），测温探头通过连接电缆与STC11F32XE单片机U2的信号采集端口连接，连接电缆的外部套设有软质橡胶管（图未显示），连接电缆与STC11F32XE单片机U2的信号采集端口之间设置有接插元件，接插元件的外部密封包裹设置有防水胶带（图未显示），电源模块与STC11F32XE单片机U2的电源输入端连接，STC11F32XE单片机U2的信号发送端与MAX232芯片U4的信号输入端连接，STC11F32XE单片机U2的信号接收端与MAX232芯片U4的信号输出端连接，MAX232芯片U4通过DB9接口与3G DTU主机3连接，DB9接口的外部密封包裹设置有防水胶带（图未显示）。

电源模块包括太阳能电池板接口J4、第一二极管D1、第二二极管D2、发光二极管D3、第四二极管D4、外接电源接口J3、第四电阻R4、充电保护模块MOD1、免维护铅酸蓄电池V1、第一开关S1和电源转换模块，太阳能电池板接口J4的正极端与第二二极管D2的正极连接，太阳能电池板接口J4的负极端接地，太阳能电池板接口J4的负极端分别与外接电源接口J3的负极、发光二极管D3的负极、充电保护模块MOD1的负极输入端、充电保护模块MOD1的负极输出端端、免维护铅酸蓄电池V1的负极及电源转换模块的负极输入端连接，外接电源接口J3的正极与第一二极管D1的正极连接，第一二极管D1的负极分别与第二二极管D2的负极、第四电阻R4的一端及充电保护模块MOD1的正极输入端连接，第四电阻R4的另一端与发光二极管D3的正极连接，充电保护模块MOD1的正极输出端与第四二极管D4的正极连接，第四二极管D4的负极分别与免维护铅酸蓄电池V1的正极及第一开关S1的静触点连接，第一开关S1的动触点与电源转换模块的正极输入端连接，电源转换模块的电源输出端与STC11F32XE单片机U2的电源输入端连接。

远程服务器4上设置有用于将接收到的温度数据进行分析并预警的温差预警模块，温差预警模块包括温差分析模块、报警提示模块及发送模块，温差分析模块分别与报警提示模块及发送模块连接，发送模块与混凝土温度检测人员的通信终端连接，报警提示模块包括声音报警模块和灯光报警模块。

Claims (8)

1.一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于包括至少三个分别设置于被测混凝土土层的底部、中部及表面的数字式温度传感器、单片机控制模块、3G DTU主机及与所述的3G DTU主机相匹配的远程服务器，所述的数字式温度传感器均与所述的单片机控制模块相连，所述的单片机控制模块与所述的3G DTU主机相连，所述的远程服务器上设置有用于将接收到的温度数据进行分析并预警的温差预警模块。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的单片机控制模块包括STC11F32XE单片机、电源模块、MAX232芯片和DB9接口，所述的数字式温度传感器与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口连接，所述的电源模块与所述的STC11F32XE单片机的电源输入端连接，所述的STC11F32XE单片机的信号发送端与所述的MAX232芯片的信号输入端连接，所述的STC11F32XE单片机的信号接收端与所述的MAX232芯片的信号输出端连接，所述的MAX232芯片通过所述的DB9接口与所述的3G DTU主机连接。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的电源模块包括太阳能电池板接口、第一二极管、第二二极管、发光二极管、第四二极管、外接电源接口、第四电阻、充电保护模块、内置电池、第一开关和电源转换模块，所述的太阳能电池板接口的正极端与所述的第二二极管的正极连接，所述的太阳能电池板接口的负极端接地，所述的太阳能电池板接口的负极端分别与所述的外接电源接口的负极、所述的发光二极管的负极、所述的充电保护模块的负极输入端、所述的充电保护模块的负极输出端端、所述的内置电池的负极及所述的电源转换模块的负极输入端连接，所述的外接电源接口的正极与所述的第一二极管的正极连接，所述的第一二极管的负极分别与所述的第二二极管的负极、所述的第四电阻的一端及所述的充电保护模块的正极输入端连接，所述的第四电阻的另一端与所述的发光二极管的正极连接，所述的充电保护模块的正极输出端与所述的第四二极管的正极连接，所述的第四二极管的负极分别与所述的内置电池的正极及所述的第一开关的静触点连接，所述的第一开关的动触点与所述的电源转换模块的正极输入端连接，所述的电源转换模块的电源输出端与所述的STC11F32XE单片机的电源输入端连接。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的内置电池为免维护铅酸蓄电池。

5.根据权利要求2所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的数字式温度传感器包括相互连接的测温探头与连接电缆，所述的测温探头通过所述的连接电缆与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口连接，所述的测温探头的外部包裹设置有用于防止所述的测温探头受挤压并且防水的防护钢管，所述的防护钢管与所述的测温探头之间设置有导热硅脂，所述的测温探头与所述的连接电缆的连接处密封包裹设置有防水胶带，所述的连接电缆的外部套设有软质橡胶管。

6.根据权利要求5所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的连接电缆与所述的STC11F32XE单片机的信号采集端口之间设置有接插元件，所述的接插元件的外部密封包裹设置有防水胶带。

7.根据权利要求2所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的DB9接口的外部密封包裹设置有防水胶带。

8.根据权利要求1所述的一种混凝土温度远程检测系统，其特征在于所述的温差预警模块包括温差分析模块、报警提示模块及发送模块，所述的温差分析模块分别与所述的报警提示模块及所述的发送模块连接，所述的发送模块与混凝土温度检测人员的通信终端连接，所述的报警提示模块包括声音报警模块和灯光报警模块。