CN209836015U - 一种混凝土智能浇水养护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土智能浇水养护装置，主要由清洁电源、集成电路板、供水动力部分、浇水养护部分四大部分组成。集成电路板由人机交互界面、通讯模块、单片机、温湿度传感器、触发驱动芯片组成。集成电路板通过触发驱动芯片连接供水动力部分，供水动力部分中包含第一水泵、水箱、水管、液位计，供水动力部分直接连接浇水养护部分、浇水养护部分中包含吊顶喷头、侧方喷头、吊顶固定支架、可往复式升降智能杆、第二水泵、电机、电源。一种混凝土智能浇水养护装置实现了四种控制方式：手动控制、湿度控制、时间控制、远程控制。节约了浇水养护过程中的人力成本、水资源成本，降低安全风险，提高现场管控能力。

Description

一种混凝土智能浇水养护装置

技术领域

本实用新型涉及混凝土施工领域，具体是一种混凝土智能浇水养护装置。

背景技术

随着混凝土施工要求的提高，其中混凝土表面质量作为质量管理的一项重点工作。混凝土浇筑后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，易形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种混凝土智能浇水养护装置，主要解决混凝土浇筑安全、质量问题，节约水资源成本、人力成本。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种混凝土智能浇水养护装置，包括顺序连接的集成电路板、供水动力部分、浇水养护部分；

所述集成电路板包括单片机以及与其连接的温湿度传感器、按键、驱动芯片；

供水动力部分包括第一水泵、水箱以及水箱内的液位计；所述液位计与单片机连接，所述第一水泵与驱动芯片连接，所述第一水泵的入水口、出水口分别与水箱、浇水养护部分连接。

所述浇水养护部分包括吊顶固定支架以及设于吊顶固定支架上的吊顶喷头；所述吊顶喷头通过水管与第一水泵的出水口连接；所述吊顶喷头位于混凝土上方。

所述浇水养护部分还包括第二水泵、电机、升降杆以及设于升降杆上的侧方喷头；所述第二水泵与驱动芯片连接；所述第二水泵的入水口、出水口分别与水箱、侧方喷头连接；

所述升降杆与电机连接，所述电机连有电源。

所述浇水养护部分设于混凝土区域外。

所述吊顶喷头、侧方喷头分别通过万向节设于吊顶固定支架、升降杆上。

与吊顶喷头连接的水管上、与侧方喷头连接的水管上分别设有阀门。

所述单片机连有人机交互界面；所述人机交互界面包括显示屏和多个按键；所述显示屏、按键与单片机连接。

所述集成电路板还包括通讯模块，所述通讯模块与单片机连接。

所述通讯模块为GSM通信模块。

一种混凝土智能浇水养护装置，还包括清洁能源；所述清洁能源包括太阳能板以及与其连接的蓄电池；所述蓄电池与所述集成电路板中的单片机、通讯模块、显示屏连接。

本实用新型具有以下有益效果及优点：

1.能够解决不能任意天气、时间(特别是夜间)均可进行养护的问题；能够解决施工项目部管理人员对现场实际温度、湿度不能实时进行监控的问题；

2.本实用新型能够根据检测实时的混凝土温、湿度，根据预先设定的喷水养护范围值进行自动喷水养护。

3.利用清洁能源太阳能，节能环保。

4.节约了浇水养护过程中的人力成本、水资源成本，降低安全风险，提高现场管控能力。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图；

其中，1太阳能板及蓄电池，2显示屏，3单片机，4 GSM通讯模块，5温湿度传感器，6按键，7液位计，8水箱，9第一水泵，10水管，11吊顶固定支架，12吊顶喷头，13侧方喷头，14升降杆，15驱动芯片，16第二水泵，17电机和电源。

图2为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

一种混凝土智能浇水养护装置，采用了单片机、显示器、电源、GSM芯片、温湿度传感器、按键集成为电路板连接液位计、水箱、水泵。在浇筑后需要养护的混凝土吊顶上固定吊顶喷头、侧方设置往复式升降装置带动侧方喷头进行往复式浇水养护。单片机可根据输入的温湿度信息、预先设置的时间信息、远程短信信息进行处理后输出信号控制水泵的启动、停止。达到预先设置值即水泵启动，未达到预先设置值即水泵停止。水泵启动则进行浇水养护，水泵停止则不进行浇水养护。

一种混凝土智能浇水养护装置，主要由清洁电源、集成电路板、供水动力部分、浇水养护部分四大部分组成，主要由1太阳能板及蓄电池，2显示屏，3单片机，4GSM通讯模块，5温湿度传感器，6按键，7液位计，8水箱，9水泵，10水管，11吊顶固定支架，12吊顶喷头，13侧方喷头，14升降杆，15驱动芯片16第二水泵17电机和电源组成。

采用清洁能源太阳能进行供电，设置太阳能板及蓄电池进行装置的12v供电，太阳能产生的多余电量储存在蓄电池中，当无太阳时，蓄电池对实用新型装置进行供电。

单片机采用STC12C5A60S2型号，内部集成MAX810专用复位电路，2路脉宽调制，8路高速10位模数转换，根据输入信号触发驱动芯片工作，带动水泵启停。吊顶喷头、侧方喷头同时开始或停止浇水养护。

通讯模块采用SIM800芯片，实现手机发送信息给芯片，芯片返回实时温湿度。手机发送启停时间或直接启停短信给芯片控制装置启停。

温湿度传感器采用DHT11芯片，可实时监测混凝土温湿度，确保单片机接受到的控制信号可靠稳定。

设置五个按键，分别控制设备的启动、停止、设置值增加、设置值减少及设置确定键，用于手动控制方式。

供水动力部分由液位计、水箱、水泵、水管组成，液位计实时监测水箱中水位，当水箱中水位低于液位计时，装置将发送缺水报警的短信到设定的管理人员手机。

浇水养护部分由吊顶喷头、侧方喷头、吊顶固定支架、可往复式升降杆组成，可全方位进行混凝土多方位浇水养护。浇水养护部分中吊顶喷头撒水范围为横向5米内。可往复式升降杆撒水范围为纵向4米高度内。升降杆为现有技术，可自动升降高度为4米。

如图1、图2所示，本实用新型的一种混凝土智能浇水养护装置，主要由1太阳能板及蓄电池，2显示屏，3单片机，4GSM通讯模块，5温湿度传感器，6按键，7液位计，8水箱，9水泵，10水管，11吊顶固定支架，12吊顶喷头，13侧方喷头，14升降杆组成。

该装置以单片机3为核心，通过不同的输入量改变输出量、控制水泵9及吊顶喷头12，侧方喷头13的动作。

本装置采用单片机及远程通讯技术，通过采集实时周围温湿度模拟量进行转换成数字量传送给单片机3进行数据处理判断，得到控制指令。本装置实现了手动控制，湿度控制，时间控制，远程控制四种控制方式。

手动控制方式为通过调节按键6可直接手动操作控制实用新型装置的启动停止，可调节按键6预先设置浇水时间和浇水的湿度范围，当时间等于预先设定则吊顶喷头12，侧方喷头13开始浇水。与吊顶喷头12连接的水管上、与侧方喷头13连接的水管上分别设有阀门，用于根据需要选择喷头喷水。

所述混凝土智能浇水养护装置撒水范围横向为5米宽，纵向为4米高。上分设置吊顶固定支架，吊顶喷头进行固定式横向混凝土智能养护。侧面设置可往复式升降杆，可自动升降高度，范围在4米内，带动侧方的喷头装置进行往复式喷水。

混凝土智能浇水养护装置中可往复式升降杆连接电机和电源，电源为普通220伏电源，电机为成品电机。电机带动升降杆实现升降动作。第二水泵16连接集成电路板，等待驱动芯片15和单片机3的指令进行自动升降。第二水泵16进水端连接水箱8，出水端连接侧方喷头13。电机及电源17连接升降杆的链轴仅做为动力输入部分。

集成电路板上驱动芯片15采用集成驱动芯片L298作为水泵驱动，L298芯片连接到STC12C5A60S2单片机，STC12C5A60S2单片机可以控制驱动芯片L298及水泵。单片机过驱动芯片与第一水泵、第二水泵连接。L298是恒压恒流双H桥集成电机芯片，可同时控制两个水泵，且输出电流可达到2A，驱动力很强。可精确控制步距和速度，利用L298芯片连接到STC12C5A60S2单片机上的方法设计的两个水泵的驱动系统具有硬件结构简单、实现容易的特点。

太阳能电池板及蓄电池可以利用太阳能清洁能源为实用新型装置进行供电，蓄电池储存太阳能产生的多余电能，避免浪费电能，当无太阳能时蓄电池对实用新型装置进行供电。

液位计为水位监测装置，实时监测水箱8中水位情况，如缺水会向指定手机发出报警，避免浪费水资源。

湿度控制方式为温湿度传感器5可以自动检测混凝土温湿度，根据预先设置的湿度范围进行均匀浇水养护。

时间控制方式为根据预先设置的启停时间进行浇水养护。

远程控制方式为做到24小时监控温湿度，发送短信到GSM通讯模块4即可得知实时温湿度情况。可手机远程发送短信至GSM通讯模块4设定浇水时间周期，可手机远程发送短信至GSM通讯模块4控制实用新型装置的启停。

Claims (10)

1.一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，包括顺序连接的集成电路板、供水动力部分、浇水养护部分；

所述集成电路板包括单片机(3)以及与其连接的温湿度传感器(5)、按键(6)、驱动芯片(15)；

供水动力部分包括第一水泵(9)、水箱(8)以及水箱(8)内的液位计(7)；所述液位计(7)与单片机(3)连接，所述第一水泵(9)与驱动芯片(15)连接，所述第一水泵(9)的入水口、出水口分别与水箱(8)、浇水养护部分连接。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述浇水养护部分包括吊顶固定支架(11)以及设于吊顶固定支架(11)上的吊顶喷头(12)；所述吊顶喷头(12)通过水管与第一水泵(9)的出水口连接；所述吊顶喷头(12)位于混凝土上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述浇水养护部分还包括第二水泵(16)、电机、升降杆(14)以及设于升降杆(14)上的侧方喷头(13)；所述第二水泵(16)与驱动芯片(15)连接；所述第二水泵(16)的入水口、出水口分别与水箱(8)、侧方喷头(13)连接；所述升降杆(14)与电机连接，所述电机连有电源。

4.根据权利要求1或2所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述浇水养护部分设于混凝土区域外。

5.根据权利要求2所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述吊顶喷头(12)、侧方喷头分别通过万向节设于吊顶固定支架(11)、升降杆(14)上。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，与吊顶喷头(12)连接的水管上、与侧方喷头(13)连接的水管上分别设有阀门。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述单片机(3)连有人机交互界面；所述人机交互界面包括显示屏和多个按键；所述显示屏、按键与单片机连接。

8.根据权利要求1所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述集成电路板还包括通讯模块，所述通讯模块与单片机(3)连接。

9.根据权利要求8所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，所述通讯模块为GSM通信模块。

10.根据权利要求1所述的一种混凝土智能浇水养护装置，其特征在于，还包括清洁能源；所述清洁能源包括太阳能板以及与其连接的蓄电池；所述蓄电池与所述集成电路板中的单片机(3)、通讯模块、显示屏连接。