CN206451033U - 大型混凝土温控养护远程监控系统 - Google Patents
大型混凝土温控养护远程监控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206451033U CN206451033U CN201720134096.XU CN201720134096U CN206451033U CN 206451033 U CN206451033 U CN 206451033U CN 201720134096 U CN201720134096 U CN 201720134096U CN 206451033 U CN206451033 U CN 206451033U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- main frame
- concrete
- terminal main
- remote monitoring
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 154
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000005619 thermoelectricity Effects 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 5
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 241001269238 Data Species 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000384 rearing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种大型混凝土温控养护远程监控系统，属于工程技术领域。本装置的监控终端主机设置在施工现场，混凝土构件中间隔设置有检测孔，检测孔中置入传感器，混凝土构件上方设置有水雾喷头，水雾喷头的输水管上装有电加热管，传感器、电加热管、输水管的水泵都分别连接监控终端主机对应端口，监控终端主机又通过internet网络连接管理终端主机主机。本实用新型可实现远程监控、自动化养护，大大提高混凝土构件的养护效率，降低养护成本，可广泛适用于施工单位对大型混凝土构件养护管理。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种大型混凝土温控养护远程监控系统，属于工程技术领域。
背景技术
对于大型混凝土构件，需考虑超长钢筋混凝土结构的温度应力和裂缝控制。从施工质量方面考虑，加强对超大底板混凝土的养护、测温以及保温等几个方面进行控制，以此来控制混凝土温度和收缩裂缝，保证混凝土质量。
对于混凝土的养护是一个复杂的过程，具体的混凝土养护要求如下：
1. 表面处理 。由于泵送砼表面水泥浆较厚，浇筑后须在砼初凝前用刮尺抹面和木抹子打平，可使上部骨料均匀沉降，以提高表面密实度，减少塑性收缩变形，控制砼表面龟裂，也可减少砼表面水分蒸发，闭合收水裂缝，促进砼养护。在终凝前再进行搓压，要求搓压三遍，最后一遍抹压要掌握好时间，以终凝前为准，终凝时间可用手压法把握。
2、对于大体积混凝土和大面积底板或楼面混凝土，表面抹压后应用塑料薄膜覆盖进行保温，混凝土硬化后，应采用蓄水养护或用湿麻袋覆盖，保持混凝土表面潮湿，养护时间不应少于14d；
3、底板侧模宜用保水性较好的木模，混凝土硬化后，应将侧模板浇水湿透，并使模板一直保护湿润状态，7天后才能拆模，拆模后应继续浇水养护14天。
4、大体积混凝土的温度控制
浇筑大体积混凝土（厚度大于1米）时，应采取措施，使混凝土内外温差不大于25°C。应预先留置测温孔。当内外温差接近25℃时，根据热工计算应及时采取增加覆盖阻燃草帘等保温措施， 在养护阶段，需注意对保温材料的保护，以免受到损坏。当发现损坏时，应立即进行更换。
混凝土养护温度监测包括以下内容
（1）测温系统选择：测温采用电子测温仪。 （2）测温点的布置：测温点平面布置与砼浇筑方向平行纵向排列，每8～10M一个测温孔（散热孔）(底板大于1.0m厚间距10m)，每组测温孔（散热孔）点沿砼厚度在底部、中部和表面均匀布置3个测点，上测点距表面、下测点距底面均为100mm，并需对保温层和大气层中的温度进行监测。（3）测温要求。养护开始阶段，混凝土温升较快，第一天，每半小时测温一次，第二、三、四天，每2个小时测温一次，以后每4个小时测温一次。混凝土内外温差、沉降梯度及环境温度每昼夜不少于4次，实行昼夜不间断测试。做好测温计算，如发现温差过大，及时覆盖保温，使混凝土内外温差下降，减缓收缩，有效降低约束应力，提高混凝土结构抗拉能力，防止产生裂缝。 测试元件埋入砼后要注意保护，以免振捣棒碰坏，外露的线头用薄膜缠绕包裹，严防人为破坏。 底板砼养护测温完成后，将测温孔用1：1稀释水泥砂浆灌注。
由此可见，控制混凝土的温度是关键，如果温度控制不好的话，将会出现裂缝，使得大型混凝土构件报废，造成经济上的巨大损失。而如果要维护好大型混凝土构件，在关键的养护期间，则需要有人24小时蹲守，如果这些构件在偏远的区域，这将给施工人员的生活带来巨大的不便，增加巨额的成本，因此大型混凝土构件的远程管理养护是一个亟待解决的任务。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大型混凝土温控养护远程监控系统，可实行远程监控，实行第三方定位，通过无线的网络，把大型混凝土施工的位置信息、温度以及湿度等数据不断的传输到监控中心，监控人员再通过监控中心对多个大型混凝土构建进行监控和自动管理。
本实用新型的目的是这样实现的：监控终端主机设置在施工现场，混凝土构件中间隔设置有检测孔，检测孔中置入传感器，混凝土构件上方设置有水雾喷头，水雾喷头的输水管上装有电加热管，传感器、电加热管、输水管的水泵都分别连接监控终端主机对应端口，监控终端主机又通过internet网络连接管理终端主机的后台服务器。
监控终端主机的端口通过执行终端连接至传感器、电加热管和输水管的水泵，监控终端主机与执行终端之间采用无线方式ZIGBEE传输连接，或采用有线方式LAN传输连接；管理终端主机的后台服务器通过Internet网络连接PC机客户端与手机APP；所述传感器采用位置参数、环境温度、湿度和裂纹参数的组合传感器；监控终端主机的通信终端上都设有SIM卡插槽。
监控终端主机配置有GPS定位芯片；对监控终端主机、执行终端、电加热管和水泵供电的多电源切换装置端口设置在执行终端。
执行终端上的电源输入端口分别连接风力发电机、太阳能电池板或380V/220V电源线；输水管的入口连接着水源。
组合传感器中的温度传感器采用热电阻、热电偶或热敏电阻；裂纹传感器为数根电阻丝并联构成。
本大型混凝土温控养护远程监控系统是通过Internet的网络，把设备的位置信息和混凝土构件参数不断的传输到监控中心管理终端主机主机，监控人员再通过监控中心对多处分布的混凝土构件进行远程监控和自动管理，采取中国移动的GPRS网络上网方式，主要由混凝土远程监控终端主机、管理终端主机及Internet网络三个子系统构成，每个混凝土构件的混凝土远程监控终端主机所连接的单片机无线网络通信终端上都设有SIM卡插槽，在服务器数据库中建立用户名和初始密码，每个混凝土构件的混凝土远程监控终端主机都绑定着一个账号，该远程监控终端主机通过数据采集器线连结对应的监控采集执行终端，混凝土构件的混凝土远程监控终端主机负责采集地理位置参数、环境温度、湿度参数，而执行终端负责采集混凝土的参数，将所对应的混凝土的参数进行采集传输到监控终端主机，与此同时监控终端主机进入养护工作状态后，自动工作，对所在区域的位置参数、环境温度、湿度参数和混凝土构件运行参数压缩打包，每隔一段时间采集一次数据，通过网络系统把数据包传输回管理终端主机的后台服务器后，根据传输地点在相应地图位置出现一个图标，如果混凝土构件所有参数（与预设参数对比）正常则显示正常规定图标，如果参数不正常，则会出现非正常图标。施工监测工程部设立主显示屏，与主服务器同步显示；与此同时数据分类传输管理人的员电脑，系统同时会发送报警消息给手机APP，管理终端主机的主服务器设置有混凝土构件制动保养程序，自动判断参数的合理性，出现的问题，服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，下达启动降温或加温指令，该指令直接通过Internet网络回传指令到远程的监控终端主机，该终端直接控制执行终端，如果混凝土温度升高，则打开水泵，通过水雾喷头进行喷淋，实现降温。当混凝土构建的参数恢复正常时，该混凝土构件的图标恢复正常显示。
本实用新型所述系统利用了GPS全球定位技术，再结合了GIS地理信息技术、GSM全球移动通信技术和计算机网络通信与数据处理技术，它将混凝土构件的经度、纬度和温度等信息，经过监控终端主机的通信单元控制设备编码后，实时地发送到监测中心的管理终端主机；而监测中心的通信设备将接收到的混凝土构件具体位置、温度等信息经过串行口发送，进行适当的数据处理后将混凝土构件具体位置在电子地图上显示出来，并保存历史温度数据，从而实施对混凝土构件的监控，通过自动监控管理程序实现无人远程温控，如果自动管理程序出现问题，可通过管理系统的客户端（手机和PC机）直接发送控制命令来控制混凝土构件，对混凝土构件进行喷淋，使得混凝土构件的参数回到合理范围。
组合传感器有多种传感器构成，其中包括温度传感器、湿度传感器和裂纹传感器，温度传感器可采用热电阻、热电偶或热敏电阻；裂纹传感器有多根细小的电阻丝并联构成，当混凝土出现裂纹的时候，会拉断这些电阻丝的一部分，使得并联电阻发生改变，根据电阻的变化值可以判断裂纹的大小。
本装置的每个混凝土远程监控采集执行终端进行编号管理，可实现带全球唯一编号，混凝土远程监控采集执行终端是终端数据采集和执行机构，控制所有终端执行设备，包括电磁阀、电加热管和水泵。
混凝土远程监控终端主机工作原理：利用太阳能和风能对监控终端主机进行24小时持续供电，或者采用220或者380的市电进行供电，单片机通电开始工作之后，该混凝土远程监控终端主机显示模块开始显示所测到的参数，如果终端有问题，就红灯亮，正常工作，则绿灯亮；监控终端主机外设传感器，采集环境参数，所采集的环境温度、湿度等重要参数通过A/D转换变为数据量；混凝土远程监控终端主机位置通过GPS定位之后，获得定位数据；另一方面，执行终端采集到的混凝土参数也汇聚到混凝土远程监控终端主机，所有这些数据被一起打包压缩成数据包，通过GPRS网络进行发送，这就实现了混凝土远程监控终端主机所需要完成的任务。
每个混凝土构件的监控终端主机中的单片机无线网络通信终端上都设有SIM卡插槽，服务器数据库中建立用户名和初始密码，每个混凝土构件的监控终端主机都绑定着一个账号，该监控终端主机数据采集器连接着对应的执行终端，监控终端主机负责采集为地理位置参数、环境温度、湿度参数；执行终端负责采集混凝土的参数，将所对应的混凝土的参数进行采集传输到监控终端主机，与此同时监控终端主机进入养护工作状态后，自动工作，所在区域的位置参数、环境温度、湿度参数和混凝土构件运行参数压缩打包，每隔一段时间采集一次数据，通过网络系统把数据包传输到管理终端主机主机的主服务器后，根据传输地点在相应地图位置出现一个图标，如果混凝土构件所有参数（与预设参数对比）正常则显示正常规定图标，如果参数不正常，则会出现非正常图标，施工监测工程部设立主显示屏，与服务器同步显示；与此同时数据分类传输管理人员电脑，系统同时会发送报警消息给手机APP，服务器设置有混凝土构件制动保养程序，自动判断参数的合理性，出现的问题，服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，下达启动降温或加温指令，该指令直接通过internet网络回传指令到监控终端主机，直接控制行终端的动作，如果混凝土温度升高，则打开水泵，通过水雾喷头进行喷淋，实现降温，当混凝土构建的参数恢复正常时，该混凝土构件的图标恢复正常显示，停止降温。
混凝土远程监控采集执行终端：该采集执行终端进行编号管理，可实现带全球唯一编号，它是终端数据采集和执行机构，控制着所有终端执行设备，包括电磁阀、电加热管和水泵。
监控采集执行终端与监控终端主机之间的通讯采用无线或有线方式传输数据，无线方式ZIGBEE，有线方式LAN。Zigbee是一种低功耗、低成本、低复杂度、低速率的近程无线网络通信技术。具有以下特点，①低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6~24个月，甚至更长。这是Zigbee的突出优势。相比较，蓝牙能工作数周、WiFi可工作数小时；②低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10)，降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，子功能节点少至4KB代码，而且Zigbee免协议专利费；③低速率。Zigbee工作在250kbps的通讯速率，满足低速率传输数据的应用需求。④近距离。传输范围一般介于10~100m之间，在增加RF发射功率后，亦可增加到1~3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远；⑤短时延。Zigbee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3~10s、WiFi需要3s；⑥高容量。Zigbee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网；⑦高安全。Zigbee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES128)的对称密码，以灵活确定其安全属性；⑧免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗2.4GHz(全球) (ISM)频段。这些特性使得混凝土远程监控采集执行终端与主机终端之间的通讯具有了低成本、高可靠、低电耗等诸多优势，我们使得太阳能和风力供电具有了可行性，不必远距离设置供电电路。
数据接受管理终端主机：通过Internet网络接收数据，数据传输到管理终端主机主机的主服务器中，根据内容和地址，分配到管理人员的电脑中，实现自动管理和监测。
数据接收：GPS用户接收机采用SIM908 GPS+GSM+GPRS工业通信模块。
GPS接收机只要处于工作状态就会源源不断地把接收并计算出的GPS定位信息和温度变化信息通过串口传送到计算机中，并将其放置于缓存中等待发送。在没有进一步处理之前，缓存中是一长串字节流，这些信息在没有经过分类提取之前是无法加以利用的。因此，必须通过程序将各个字段的信息从缓存字节流中提取出来，将其转化成有实际意义的、可供高层决策使用的定位信息数据。同其它通讯协议类似，对GPS进行信息提取必须首先明确其帧的结构，然后才能根据其结构完成对各定位信息的提取。对于本实用新型所使用的GPS天线板，其发送到计算机的数据主要有帧头、帧内数据和帧尾组成。这些帧头标识了后续帧内数据的组成结构，各帧均以回车符和换行符作为帧尾，以标识一帧的结束。对于通常的情况，我们所关心的定位数据如经度、纬度、温度和湿度等均可以从数据流中得到。
服务器端的技术实现：当Web服务器遇到JSP页面的访问请求时，将会先执行程序段，然后再把执行后的结果和JSP文件中的HTML代码一起反馈给客户端。因为JSP页面很少进行数据处理，它只是用来提取数据和实现网页的静态部分，所以一般由Servlet来进行业务处理。
JSP页面和HTML页面有很大的相似性，一个熟悉HTML的开发人员也能开发一定的JSP网页，甚至可以利用JSP特有的标签引用别人开发过的写好的部件来实现动态网页的编写。体现JSP一次编写，多处运行。简便又有效又可以重复利用的优点。JSP拥有多样化和功能强大的优秀的开发工具支持。这一点与ASP很像，Java拥有很多非常优秀的开发工具，很多都可以免费的使用。JSP还有强大的可伸缩性。即其多线程处理能力。
JDBC API定义了Java的类和接口，它允许Java编程人员发送SQL命令并进行处理。JDBC提供两种主要的API：一个是底层数据库的JDBC驱动程序。向底层的驱动程序则主要采用两种方式，即JDBC．ODBC桥驱动或连接数据库的JDBC驱动；另一个是为开发者的Java，SQL程序包，允许Java程序员进行数据库连接，执行SQL查询并获得结果集[11]。相应的数据库，利用JDBC驱动程序管理器访问和访问JDBC驱动程序，创建一个到数据库的连接，然后发送SQL语句，数据库处理SQL指令并返回处理结果，最后关闭与数据库的连接，或者说，利用JDBC提供的API，应用程序就可以能够完成与数据库的连接和交互。
SIM908模块：SIM90是一款集成GPS导航技术的四频GSM/GPRS模块。紧凑的模块尺寸并将GPRS和GPS整合在SMT封装里，为客户实现内嵌GPS的应用显著节省了开发时间和费用。其工业级的标准接口和GPS功能，在GSM和GPS信号覆盖的地方无论何时何地都能实现无缝追踪。
STM32单片机：STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M内核。STM32F103属于“增强型”系列，时钟频率可达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是32位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于0.5mA/MHz。
主控芯片：STM32FF103RBT6/64pin RAM 64KB FLASH 512KB
引出IO： 所有IO以总线方式引出；
下载方式：JLINK；
启动方式：三档波动开关选择控制①内部FLASH；②系统ISP；③内部RAM。
晶振电路：12M系统主时钟；
按键LED：1个电源开关，1个电源指示灯，l个复位按键 ，2个独立按键， 3个LED指示灯。
接收机和天线：GPS用户接收机采用SIM908 GPS+GSM+GPRS工业通信模块。这是一款集成GPS导航技术的四频GSM/GPRS模块。紧凑的模块尺寸并将GPRS和GPS整合在SMT封装里，为客户实现内嵌GPS的应用。并且所有的通信接口都引出，方便与单片机的接口连接。显著节省了开发时间和费用。
服务器：大型混凝土温控养护远程监控系统采用的服务器型号是IBM Systemx3650 M4。这个服务器将最大化无故障运行时间、性能和I/O灵活性融为一体的产品，以实现低成本高可靠性。才有最新的英特尔至强E5-2600系列处理器、先进的内存支持、针对需要极致存储容量的企业的更高磁盘容量，x3650 M4可以提供均衡的性能与密度。
定位系统：采用GPS定位系统。本系统可以有效监控混凝土构件现在的位置，对于多个混凝土构件的管理有着重要的意义。
本是同新型的有益效果：本系统可以有效监控多个混凝土构件，并显示所监控的混凝土构件的位置以及温度变化曲线，实现了混凝土构件的远程无人自动监控管理。可以大大提高混凝土构件的养护效率，降低养护成本，可广泛适用于施工单位对大型混凝土构件养护管理。
附图说明
图1为本实用新型工作流程示意图；
图2为本实用新型硬件结构示意图。
图1～2中： 1、监控终端主机、2、管理终端主机，3、混凝土构件，4、水雾喷头、5、输水管，6、电加热管，7、水泵，8、储水箱，9、组合传感器，10、风力发电机，11、太阳能电池板，12、执行终端。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
本实用新型主要由混凝土远程监控终端主机1和收管理终端主机2及无线通信线路三个子系统构成。
实施例1，详见图1，本实用新型由混凝土远程监控终端主机1、混凝土构件远程监控系统信号接收管理终端主机2，大型混凝土构件4，水雾喷头4，输水管5，电加热管6，水泵7，储水箱8，组合传感器9，风力发电机,10，太阳能电池板11和执行终端12构成。混凝土远程监控终端主机1设置有大气温度与湿度采集功能，对应的执行终端负责采集数据，主机才负责连接网络向管理终端主机2的服务器传输数据，两者之间采用无线或有线方式传输数据，无线方式为ZIGBEE，有线方式为LAN。传感器的数据传到管理终端主机2后，该终端的服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，如果未成功启动降温或加温，系统会发送报警消息给手机APP。混凝土远程监控采集执行终端12和混凝土远程监控终端主机1等所有设备的供电除太阳能、风力供电外，还设置380V或220V供电端口，在太阳能、风力供电无法满足的情况下，提供380V或220V电力。组合传感器9的参数信号通过信号线传输进入执行终端12，混凝土远程监控采集的执行终端12的定时采集功能可以自由设置采集间隔时间，范围1分钟～1440分钟。风力发电机10和太阳能电池板11的电流输入端接至执行终端12的充电控制端，实现电能储备和供电，执行终端12带电磁阀控制，两路输出控制端及电源分别接电加热管6和水泵7，电加热管6和水泵7连接于输水管5，输水管5的出口端连接水雾喷头4，输水管5进水端连接储水箱8。
本大型混凝土温控养护远程监控系统是要对大型混凝土温控养护实行远程监控，也就是第三方定位，可通过无线的网络，把设备的位置信息和混凝土构件参数不断的传输到监控中心的管理终端主机，监控人员再通过监控中心对分散的多个混凝土构件进行远程监控和自动管理，采取中国移动的GPRS网络上网方式，每个监控终端主机1的单片机无线网络通信终端上都设有SIM卡插槽，在服务器数据库中建立用户名和初始密码，每个监控终端主机1都绑定着一个账号，该监控终端主机对应连接着执行终端12，监控终端主机1负责采集地理位置参数、环境温度、湿度参数，执行终端12负责采集混凝土的参数，将所对应的混凝土的参数传输到监控终端主机1，与此同时混凝土远程监控终端主机1进入养护工作状态后，自动工作，所在区域的位置参数、环境温度、湿度参数和混凝土构件运行参数压缩打包，每隔一段时间采集一次数据，通过internet网络系统把数据包传输回到管理终端主机2的主服务器后，根据传输地点在相应地图位置出现一个图标，如果混凝土构件所有参数（与预设参数对比）正常则显示正常规定图标，如果参数不正常，则会出现非正常图标，施工监测工程部设立的主显示屏，与服务器同步显示；与此同时数据分类传输到管理人员电脑，系统同时会发送报警消息给手机APP，管理终端主机2的服务器中设置有混凝土构件制动保养程序，自动判断参数的合理性，出现的问题服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，下达启动降温或加温指令，该指令又直接通过internet网络回传指令到监控终端主机1，该终端主机直接控制执行终端12，如果混凝土温度升高，则打开水泵7，通过水雾喷头4进行喷淋，实现降温，当混凝土构件3的参数恢复正常时，该混凝土构件3的图标恢复正常显示。
实施例2，混凝土远程监控终端主机1设置大气温度与湿度采集功能，混凝土远程监控采集执行终端12只负责采集数据，监控终端主机1才负责连接网络向管理终端主机2的服务器传输数据，监控终端主机1与管理终端主机2之间采用无线或有线方式传输数据，无线方式ZIGBEE，有线方式LAN，数据传到管理终端主机2后，该管理终端主机2的服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，如果未成功启动降温或加温，系统会发送报警消息给手机APP。执行终端12和混凝土远程监控终端主机1的所有设备供电除太阳能、风力供电外，还设置380V或220V供电端口，在太阳能、风力供电无法满足的情况下，提供380V或220V输电线的电力；组合传感器9的参数信号通过信号线传输进入执行终端12，执行终端12的定时采集功能可以自由设置采集间隔时间，范围1分钟～1440分钟，风力发电机１０和太阳能电池板１１的电流输入端接至执行终端１２的充电控制端，实现电能储备和供电，执行终端１２带电磁阀控制，两路输出控制端及电源分别接电加热管６和水泵７，电加热管６和水泵７连接在输水管５上，输水管５的输出端连接水雾喷头４，输水管５输入端连接储水箱８。
本大型混凝土温控养护远程监控系统是要对大型混凝土温控养护实行远程监控，也就是第三方定位，通过无线的网络，把设备的位置信息和混凝土构件参数不断的传输到监控中心的管理终端主机２，监控人员再通过监控中心对多个混凝土构件进行远程监控和自动管理。采取中国移动的GPRS网络上网方式，本装置由监控终端主机１和管理终端主机２及无线通信网络三个子系统构成。每个混凝土构件３的监控终端主机１的单片机无线网络通信终端上都设有SIM卡插槽，服务器数据库中建立用户名和初始密码，每个混凝土构件的混凝土远程监控终端主机１都绑定着一个账号，该远程监控终端主机数据采集器线连结多个执行终端12，监控终端主机1负责采集为地理位置参数、环境温度、湿度参数，执行终端12负责采集混凝土的参数，将所对应的混凝土的参数进行采集传输到监控终端主机1，与此同时混凝土远程监控终端主机1进入养护工作状态后自动工作，所在区域的位置参数、环境温度、湿度参数和混凝土构件运行参数压缩打包，每隔一段时间采集一次数据，通过网络系统把数据包传输到管理终端主机2的主服务器后，根据传输地点在相应地图位置出现一个图标，如果混凝土构件所有参数（与预设参数对比）正常则显示正常规定图标，如果参数不正常，则会出现非正常图标，施工监测工程部设立主显示屏，与服务器同步显示；与此同时数据分类传输管理人员电脑，系统同时会发送报警消息给手机APP，服务器设置有混凝土构件制动保养程序，自动判断参数的合理性，出现的问题，服务器系统会按预设的参数自动判断是否开启降温或加温，下达启动降温或加温指令，该指令直接通过internet网络回传指令到监控终端主机1，再直接控制执行终端12，如果混凝土温度升高，则打开水泵7，通过水雾喷头4进行喷淋，实现降温。当混凝土构建的参数恢复正常时，该混凝土构件的图标恢复正常显示。
大型混凝土温控养护远程监控系统利用了GPS全球定位技术，再结合了GIS地理信息技术、GSM全球移动通信技术和计算机网络通信与数据处理技术，它将混凝土构件的经度、纬度和温度等信息，经过混凝土远程监控终端主机1的通信单元控制设备编码后，实时地发送到监测中心出管理终端主机2；而监测中心通信设备将接收到的混凝土构件具体位置、温度等信息经过串行口发送，进行适当的数据处理后将混凝土构件具体位置在电子地图上显示出来，并保存历史温度数据，从而实施对混凝土构件的监控，通过自动监控管理程序实现无人远程温控，如果自动管理程序出现问题，可通过管理系统的客户端（手机和PC机）直接发送控制命令来控制混凝土构件，对混凝土构件3进行喷淋，使得混凝土构件的参数回到合理范围。组合传感器9有多种传感器构成，其中包括温度传感器、湿度传感器和裂纹传感器，温度传感器可采用热电阻、热电偶或热敏电阻；裂纹传感器有多根细小的电阻丝并联构成，当混凝土出现裂纹的时候，会拉断这些电阻丝，使得并联电阻发生改变，根据电阻的变化值可以判断裂纹的大小。每个混凝土远程监控采集执行终端12进行编号管理，可实现带全球唯一编号，该执行终端12是终端数据采集和执行机构，控制所有终端执行设备，包括电磁阀、电加热管6和水泵7。
Claims (5)
1.一种大型混凝土温控养护远程监控系统，其特征是：监控终端主机设置在施工现场，混凝土构件中间隔设置有检测孔，检测孔中置入传感器，混凝土构件上方设置有水雾喷头，水雾喷头的输水管上装有电加热管，传感器、电加热管、输水管的水泵都分别连接监控终端主机对应端口，监控终端主机又通过internet网络连接管理终端主机的后台服务器。
2.按权利要求1所述的大型混凝土温控养护远程监控系统，其特征是：监控终端主机的端口通过执行终端连接至传感器、电加热管和输水管的水泵，监控终端主机与执行终端之间采用无线方式ZIGBEE传输连接，或采用有线方式LAN传输连接；管理终端主机的后台服务器通过Internet网络连接PC机客户端与手机APP；所述传感器采用位置参数、环境温度、湿度和裂纹参数的组合传感器；监控终端主机的通信终端上都设有SIM卡插槽。
3.按权利要求2所述的大型混凝土温控养护远程监控系统，其特征是：监控终端主机配置有GPS定位芯片；对监控终端主机、执行终端、电加热管和水泵供电的多电源切换装置端口设置在执行终端。
4.按权利要求2所述的大型混凝土温控养护远程监控系统，其特征是：执行终端上的电源输入端口分别连接风力发电机、太阳能电池板或380V/220V电源线；输水管的入口连接着水源。
5.按权利要求2所述的大型混凝土温控养护远程监控系统，其特征是：组合传感器中的温度传感器采用热电阻、热电偶或热敏电阻；裂纹传感器为数根电阻丝并联构成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720134096.XU CN206451033U (zh) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | 大型混凝土温控养护远程监控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720134096.XU CN206451033U (zh) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | 大型混凝土温控养护远程监控系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206451033U true CN206451033U (zh) | 2017-08-29 |
Family
ID=59665943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720134096.XU Active CN206451033U (zh) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | 大型混凝土温控养护远程监控系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206451033U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108759913A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-06 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 基于ZigBee传感实时测温监控智能判断方法及系统 |
| CN110864824A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-03-06 | 大唐水电科学技术研究院有限公司 | 一种基于ZigBee的混凝土箱温度监测系统 |
| CN113342088A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-09-03 | 成都建工第五建筑工程有限公司 | 温控云平台以及用户端的界面设置方法 |
-
2017
- 2017-02-15 CN CN201720134096.XU patent/CN206451033U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108759913A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-06 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 基于ZigBee传感实时测温监控智能判断方法及系统 |
| CN110864824A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-03-06 | 大唐水电科学技术研究院有限公司 | 一种基于ZigBee的混凝土箱温度监测系统 |
| CN113342088A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-09-03 | 成都建工第五建筑工程有限公司 | 温控云平台以及用户端的界面设置方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205428174U (zh) | 一种远程能耗数据采集系统 | |
| Gautam et al. | Innovative GSM bluetooth based remote controlled embedded system for irrigation | |
| CN206077444U (zh) | 基于gis的城市地下综合管廊环境安全监控体系 | |
| CN103227833B (zh) | 土壤湿度传感器网络系统及其信息获取方法 | |
| CN111367241A (zh) | 一种企业综合能源管控系统及方法 | |
| CN206451033U (zh) | 大型混凝土温控养护远程监控系统 | |
| CN201262704Y (zh) | 一种用于住宅节能的无线监控装置 | |
| CN208580494U (zh) | 一种基于NB-IoT技术的低功耗智能燃气表辅助装置 | |
| CN103702444B (zh) | 一种应用于森林防火中的无线传感器系统 | |
| CN106016595B (zh) | 监测室内空调温度的方法及系统 | |
| CN201034964Y (zh) | 无线智能土壤水分自动监测仪 | |
| CN102592424A (zh) | 无线抄表通信系统 | |
| CN106453469A (zh) | 一种低功耗自供电的物联网结构健康监测系统 | |
| CN106155026A (zh) | 一种水泥厂煤耗及碳排放监测方法 | |
| Li et al. | Design and implementation of agricultral greenhouse environmental monitoring system based on Internet of Things | |
| CN110809201A (zh) | 建设工程健康监护管理芯片及系统 | |
| CN103217199B (zh) | 一种用于野外的地下水位监控系统的节电方法 | |
| CN103475728A (zh) | 基于无线传感器网络的果园生态环境远程监控系统 | |
| CN203911975U (zh) | 一种基于无线传感器网络的果园生态环境远程监控和管理装置 | |
| CN202696907U (zh) | 一种基于ZigBee的低功耗绿地墒情监测网络网关 | |
| CN205123760U (zh) | 一种基于智能传控终端的通信管理系统 | |
| Li | Design and Realization of Greenhouse Sensor Intelligent Management System Based on Internet of Things. | |
| CN208026381U (zh) | 混凝土测温系统 | |
| CN105911966A (zh) | 一种地面气象观测综合集成处理系统 | |
| CN211406183U (zh) | 建设工程健康监护管理芯片及系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191112 Address after: 650000 1st floor, No.122, Lianhuachi Main Street, Wuhua District, Kunming City, Yunnan Province Patentee after: Yunnan Yousoft Technology Co., Ltd. Address before: 650093, C building, National Science Park, Lianhua campus, Xuefu Road, Wuhua District, Kunming, Yunnan Co-patentee before: Li Xilun Patentee before: Wang Hui |
|
| TR01 | Transfer of patent right |