CN215005927U - 便携式小气候环境监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种便携式小气候环境监测装置，它包括移动支架、数据采集箱、可伸缩支架和各种传感器。移动支架的底部安装有万向轮；在移动支架的顶部可拆卸安装有数据采集箱，在数据采集箱内安装有控制单元，在数据采集箱的侧壁上安装固定有太阳能电池板和触摸显示屏；在数据采集箱的顶部安装有通讯天线和可伸缩支架；在可伸缩支架的顶部安装固定有各种用于监测浇筑仓面环境气象情况的传感器。传感器的数据输出端与控制单元相连，传感器监测到的数据通过控制单元以有线或无线的方式上传至服务器端。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环境监测装置，具体地说，涉及一种用于监测混凝土表面气象环境状况的便携式小气候环境监测装置。
背景技术
大体积混凝土浇筑后，混凝土表面需要养护，防止其产生温度裂缝，大量温度裂缝的产生将对大体积混凝土结构的整体性、耐久性和安全性产生影响！故，在大体积混凝土施工过程中，需要对混凝土表面及周围环境进行温度、湿度、风速、风压等情况进行全面监测。通常，需要携带多种检测仪器，才能够全面的对混凝土表面及周围环境进行监测，携带十分不便；并且，由于一些工程对施工质量要求非常严格，需要工作人员进行实时监测，上报数据，工作强度较大，费时费力，工作效率较低。
另外，由于大体积混凝土施工面大，监测点位多，上传数据量大，监控室无法随时掌握数据采集点的具体地理位置及该点位测量数据。
发明内容
鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种便携式小气候环境监测装置。该监测装置体积小便于携带、集成度高、可实时监测上传混凝土表面多种环境数据、且具有GPS定位功能，实用性强。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种便携式小气候环境监测装置，它包括移动支架、数据采集箱、可伸缩支架和传感器；
所述移动支架的底部安装有万向轮，在所述移动支架的底部设有若干个带有内螺纹的通孔，将固定螺栓穿过该通孔即可将所述移动支架固定在监测点浇筑面上；
所述数据采集箱可拆卸安装在所述移动支架的顶部，在所述数据采集箱内安装有控制单元，在所述数据采集箱的侧壁上安装固定有太阳能电池板和触摸显示屏；在所述数据采集箱的顶部安装有通讯天线；
所述可伸缩支架可拆卸地安装在所述数据采集箱顶部；
在所述可伸缩支架的顶部安装固定有所述传感器；所述传感器的数据输出端与所述控制单元相连，所述传感器监测到的数据通过所述控制单元以有线或无线的方式上传至服务器端。
在本实用新型较佳实施例中，所述可伸缩支架至少包括第一套筒和一第二套筒，所述第二套筒套在所述第一套筒的外面，并可沿所述第一套筒的外壁上下滑动；
在所述第一套筒的顶部设有一第一通孔，在所述第二套筒的底部设有一第二通孔；
当所述第二套筒被拉高后，所述第二套筒的底部通过紧固螺钉与所述第一套筒的顶部固定连接。
在本实用新型较佳实施例中，在所述可伸缩支架的第二套筒的顶部，通过轴套固定有一保护罩。
在本实用新型较佳实施例中，所述传感器包括安装在所述保护罩内的大气压力传感器、环境温湿传感器和安装在所述保护罩顶部的超声波风向风速传感器、光照度传感器。
在本实用新型较佳实施例中，所述控制单元包括微处理器模块、电源管理模块、无线通讯模块和有线通讯模块；
所述大气压力传感器、环境温湿传感器、超声波风向风速传感器和光照度传感器的信号输出端分别与所述微处理器模块的信号输入端相连，所述微处理器模块的数据输入/输出端分别与所述无线通讯模块和所述有线通讯模块相连。
在本实用新型较佳实施例中，所述控制单元还包括有显示模块；
所述微处理器模块的数据输入/输出端与所述显示模块的数据输入/输出端相连，所述微处理器模块通过所述显示模块与所述触摸显示屏相连。
在本实用新型较佳实施例中，所述控制单元还包括有GPS定位模块。
在本实用新型较佳实施例中，所述无线通讯模块105为ZigBee、Wi-Fi、4G或5G通讯模块中的一种；
所述有线通讯模块106可为RS232、RS485、USB或以太网通讯模块中的一种。
附图说明
图1为本实用新型便携式小气候环境监测装置使用状态图；
图2为本实用新型便携式小气候环境监测装置结构示意图；
图3为本实用新型控制单元原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构及特征进行详细说明。需要说明的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改，因此，说明书中公开的实施例不应该视为对本发明的限制，而仅是作为实施例的范例，其目的是使本发明的特征显而易见。
如图1、图2所示，本实用新型公开的便携式小气候环境监测装置包括移动支架1、可拆卸安装在移动支架上的数据采集箱2、可伸缩支架3和各种传感器4。
移动支架1为一三脚架，其底部安装有万向轮11，可在混凝土浇筑面上随意移动。为防止移动支架1被风吹动或倾倒，本实用新型在移动支架1的底部设有若干个带有内螺纹的通孔12，将固定螺栓13穿过该通孔即可将本实用新型固定在监测点浇筑面上，以提高本实用新型抗风载荷能力；监测结束后，松开固定螺栓13即可将本实用新型移至下一个监测点。
数据采集箱2可拆卸安装在移动支架1的顶部，在数据采集箱内安装有如图3所示的控制单元，在数据采集箱的侧壁上安装固定有为控制单元供电的太阳能电池板21、触摸显示屏22。在数据采集箱的顶部安装有通讯天线23。
在数据采集箱2的顶部可拆卸地安装有一可伸缩支架3，在可伸缩支架3的顶部安装固定有用于监测的各种传感器4。使用时，可根据需要调整可伸缩支架3的高度，使检测数据用的传感器位于较恰当的位置处。
如图所示，所述可伸缩支架3至少包括第一套筒31和一第二套筒32，第二套筒32套在第一套筒31的外面，并可沿第一套筒的外壁上下滑动。在第一套筒的顶部设有一通孔，第二套筒的底部设有一通孔。当第二套筒32被拉高后，第二套筒32的底部通过紧固螺钉33与第一套筒31的顶部固定连接。
在可伸缩支架的第二套筒的顶部，通过轴套34固定有一保护罩35。
在大体积混凝土施工过程中，需要对混凝土表面及周围环境的温度、湿度、风速、风压等情况进行全面监测，故，如图2、图3所示，在可伸缩支架3顶部的保护罩35内，安装有大气压力传感器41和环境温湿传感器42。在保护罩的顶部安装固定有超声波风向风速传感器43和光照度传感器44。
如图3所示，安装在数据采集箱2内的控制单元包括微处理器模块101、电源管理模块102、无线通讯模块105和有线通讯模块106。大气压力传感器41、环境温湿传感器42、超声波风向风速传感器43和光照度传感器44的信号输出端分别与控制单元中的微处理器模块101的信号输入端相连，微处理器模块的数据输入/输出端分别与无线通讯模块105和有线通讯模块106相连。各传感器将监测到的数据传输给微处理器模块后，微处理器模块通过有线或无线的方式传输给服务器端，进行数据分析和处理。
在本实用新型的具体实施例中，所述无线通讯模块105可为ZigBee、Wi-Fi、4G或5G通讯模块中的一种，微处理器模块101将采集到的数据通过无线通讯模块105和通讯天线23以无线通讯方式实时上传至服务器，或者，通过有线的通讯方式上传至服务器。所述有线通讯模块106可为RS232、RS485、USB或以太网通讯模块中的一种。
所述控制单元还包括有显示模块103，微处理器模块101的数据输入/输出端与显示模块103的数据输入/输出端相连，微处理器模块101通过显示模块103与触摸显示屏22相连。用户可根据需要通过触摸显示屏22进行数据显示、查询、设备运行状态查看以及相关参数的设置等操作。
由于大体积混凝土仓面面积较大，在浇筑仓面上会安装固定N个便携式监测装置，为了能够准确地调取某监测点的监测数据，以及为防止本实用新型丢失、快速地寻找本实用新型，如图3所示，在数据采集箱内还安装有GPS定位模块104，可通过GPS定位模块快速确定本实用新型的具体位置。
另外，由于大体积混凝土的浇筑期比较长，本实用新型需要对浇筑仓面进行N天X24小时不间断地数据采集、监测，故，本实用新型在数据采集箱的表面安装有太阳能电池板，当无外界电源引入时，通过太阳能电池板为控制单元提供不间断持续供电。如图3所示，在数据采集箱2内设有电源管理模块102，电源管理模块包括充电接口、外部电源供电接口和蓄电池。太阳能电池板的电源输出端通过充电接口与蓄电池的电源输入端相连，储存电能。外部电源供电接口可与外部电源相连，用于外部电源的接入。当没有外部电源时，本实用新型就通过电源管理模块102内的蓄电池为微处理器模块101、无线通讯模块105、有线通讯模块106提供工作电源。
本实用新型的优点：1.本实用新型集成度高，集成有多种传感器，可实现多种参数的采集、监测，实用性强，应用范围广。2.本实用新型体积小，各部件采用可拆卸安装连接方式，便于携带、收纳和运输。3.构成本实用新型的移动支架以及安装传感器的支架均采用伸缩式结构设计，便于调节装置高度的调节和维护。4.本实用新型可通过无线通讯方式将采集到的数据实时上传至远端服务器，从而避免了数据线缆的铺设，简化了本实用新型使用安装，从而降低了使用成本。5.本实用新型内置有GPS定位模块，可方便用户随时掌握数据采集点的具体地理位置，且防止本实用新型被随意移动或偷盗。6.本实用新型增设了太阳能电池板，通过太阳能自行供电，避免了外界电源的引入，进一步简化本实用新型的使用成本。7.本实用新型在移动支架的底部不仅安装有万向行走轮，还安装有固定螺栓，通过固定螺栓进一步固定移动支架，使本实用新型不仅便于移动，而且具有一定的抗风载荷能力，防止装置倾倒。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种便携式小气候环境监测装置，其特征在于：它包括移动支架、数据采集箱、可伸缩支架和传感器；
所述移动支架的底部安装有万向轮，在所述移动支架的底部设有若干个带有内螺纹的通孔，将固定螺栓穿过该通孔即可将所述移动支架固定在监测点浇筑面上；
所述数据采集箱可拆卸安装在所述移动支架的顶部，在所述数据采集箱内安装有控制单元，在所述数据采集箱的侧壁上安装固定有太阳能电池板和触摸显示屏；在所述数据采集箱的顶部安装有通讯天线；
所述可伸缩支架可拆卸地安装在所述数据采集箱顶部；
在所述可伸缩支架的顶部安装固定有所述传感器；所述传感器的数据输出端与所述控制单元相连，所述传感器监测到的数据通过所述控制单元以有线或无线的方式上传至服务器端。
2.根据权利要求1所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述可伸缩支架至少包括第一套筒和一第二套筒，所述第二套筒套在所述第一套筒的外面，并可沿所述第一套筒的外壁上下滑动；
在所述第一套筒的顶部设有一第一通孔，在所述第二套筒的底部设有一第二通孔；
当所述第二套筒被拉高后，所述第二套筒的底部通过紧固螺钉与所述第一套筒的顶部固定连接。
3.根据权利要求2所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：在所述可伸缩支架的第二套筒的顶部，通过轴套固定有一保护罩。
4.根据权利要求3所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述传感器包括安装在所述保护罩内的大气压力传感器、环境温湿传感器和安装在所述保护罩顶部的超声波风向风速传感器、光照度传感器。
5.根据权利要求1-4之一所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述控制单元包括微处理器模块、电源管理模块、无线通讯模块和有线通讯模块；
所述大气压力传感器、环境温湿传感器、超声波风向风速传感器和光照度传感器的信号输出端分别与所述微处理器模块的信号输入端相连，所述微处理器模块的数据输入/输出端分别与所述无线通讯模块和所述有线通讯模块相连。
6.根据权利要求5所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述控制单元还包括有显示模块；
所述微处理器模块的数据输入/输出端与所述显示模块的数据输入/输出端相连，所述微处理器模块通过所述显示模块与所述触摸显示屏相连。
7.根据权利要求6所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述控制单元还包括有GPS定位模块。
8.根据权利要求7所述的便携式小气候环境监测装置，其特征在于：所述无线通讯模块105为ZigBee、Wi-Fi、4G或5G通讯模块中的一种；
所述有线通讯模块106可为RS232、RS485、USB或以太网通讯模块中的一种。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114185113A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-15 | 北京城市系统工程研究中心 | 一种应急监测系统和方法 |
-
2021
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