CN216337332U - 一种混凝土智能养护系统 - Google Patents

Abstract

一种混凝土智能养护系统，涉及混凝土蒸汽养护领域，特别是一种适用于桥面、路面以及土建结构等大面积混凝土蒸汽养护的智能养护设备。包括蒸汽发生器、蒸汽喷雾装置、蒸汽输送管道以及控制区域系统和养护区域系统。蒸汽发生器通过蒸汽输送管道与所述蒸汽喷雾装置连接；蒸汽喷雾装置布设于混凝土结构作业表面的上方。本实用新型具有的有益效果是：采用温、湿度传感器实时掌握养护区域温湿度情况，将数据反馈至控制室进行监测分析，联动控制蒸汽锅炉及自动调节阀作出反应，对混凝土结构作业表面实时养护，养护效率高；采用自动化控制系统，避免了人工计算误差，减少了养护人工投入，保证了养护质量。

Description

一种混凝土智能养护系统

技术领域

本实用新型涉及混凝土蒸汽养护领域，特别是一种适用于桥面、路面以及土建结构等大面积混凝土蒸汽养护的智能养护设备。

背景技术

混凝土养护对于混凝土工程的施工质量有着至关重要的影响。良好的混凝土养护措施会增强混凝土结构的强度，减少混凝土裂缝的产生。若混凝土养护不到位，就大大减低混凝土结构强度，并且会有大量的裂缝等问题发生，甚至在使用一到两年之后会出现混凝土剥落等现象，严重影响建筑的正常运行，缩短混凝土工程的使用寿命。因此，混凝土的养护工作不容忽视。

目前常规的混凝土养护方式一般采用覆盖薄膜洒水保湿养护和高温蒸汽养护，但覆盖薄膜保湿养护存在人工喷洒养护不到位影响养护质量、人工投入高以及水资源浪费等缺点；高温蒸汽养护一般需要人工操作，无法精准实时控制养护时间、养护温度和养护湿度。尤其是大面积混凝土养护时，采用传统养护方法，养护不到位，效率低，养护质量得不到保证。

实用新型内容

为了解决常规混凝土养护存在的上述问题，本实用新型提供了一种混凝土智能养护系统。具体讲，本实用新型公开了如下技术方案：

一种混凝土智能养护系统，包括蒸汽发生器、蒸汽喷雾装置、蒸汽输送管道以及控制区域系统和养护区域系统。所述蒸汽发生器，用于产生高温蒸汽，通过所述蒸汽输送管道与所述蒸汽喷雾装置连接；所述蒸汽发生器向所述蒸汽喷雾装置输送高温蒸汽；所述蒸汽喷雾装置布设于混凝土结构作业表面的上方，用于向养护对象喷雾养护高温蒸汽。

所述养护区域系统包含GPS定位器、温度传感器和湿度传感器。所述GPS定位器布置于混凝土结构作业表面的四周，用于测定养护对象的面积；所述温度传感器分散布置于混凝土结构作业表面，用于测定实时养护温度；所述湿度传感器分散布置于混凝土结构作业表面，用于测定实时养护湿度。

所述控制区域系统包含控制室以及自动调节阀。所述控制室连接所述GPS定位器、温度传感器、湿度传感器、蒸汽发生器和自动调节阀。所述控制室用于温湿度计算，根据养护对象混凝土结构作业表面的面积进行控制、监测、分析、调节，控制所述蒸汽发生器和自动调节阀工作。所述自动调节阀布置于所述蒸汽输送管道上，位于所述蒸汽发生器与蒸汽喷雾装置之间。所述自动调节阀受所述控制室控制，用于自动调节所述蒸汽发生器向所述蒸汽喷雾装置输送的高温蒸汽量。

养护过程中，温度传感器和湿度传感器实时向控制室发送混凝土结构作业表面的温湿度信号。控制室计算温度、湿度控制值，根据GPS定位器测定的混凝土结构作业表面的面积，联动开启蒸汽发生器及自动调节阀。所述控制室根据预设的温湿度初始设定值和混凝土结构作业表面养护面积进行计算，指挥蒸汽发生器工作，调节自动调节阀的开合程度，从而控制蒸汽喷雾装置向混凝土结构作业表面喷雾高温蒸汽。

优选地，所述蒸汽喷雾装置包含多个蒸汽喷口；所述蒸汽喷口均匀地布设在混凝土结构作业表面的上方，用于向养护对象混凝土结构作业表面喷雾养护高温蒸汽；所述蒸汽发生器向所述蒸汽喷口输送高温蒸汽；所述控制区域系统包含多个所述自动调节阀，每个自动调节阀对应一个所述蒸汽喷口；每个所述自动调节阀布设在所述蒸汽发生器与所述自动调节阀对应的蒸汽喷口之间；每个所述蒸汽喷口的喷雾动作受控制室和自动调节阀控制。

优选地，所述蒸汽喷雾装置包含自动移动装置；受所述控制室的控制，所述蒸汽喷雾装置可以在混凝土结构作业表面的上方移动。所述蒸汽发生器通过自动调节阀向所述蒸汽喷雾装置输送的高温蒸汽，可自动实时地喷到混凝土结构作业表面上。使用时，控制室根据温度传感器和湿度传感器传送的实时信号，调节蒸汽发生器，指挥蒸汽喷雾装置的所述自动移动装置移动，使蒸汽喷雾装置正对需要蒸汽养护的混凝土结构作业表面，从而实施蒸汽喷雾养护。

优选地，所述控制室与所述GPS定位器、温度传感器、湿度传感器、蒸汽发生器和自动调节阀之间的连接为无线连接。

优选地，所述控制室与所述GPS定位器、温度传感器、湿度传感器、蒸汽发生器和自动调节阀之间通过传输线缆连接。

优选地，所述控制室与所述GPS定位器、温度传感器、湿度传感器和蒸汽发生器之间通过传输线缆连接；所述控制室与所述自动调节阀之间通过无线wifi连接。

优选地，所述蒸汽发生器是蒸汽锅炉，受所述控制室控制，用于提供养护用的高温水蒸汽。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型采用温、湿度传感器实时掌握养护区域温湿度情况，将数据反馈至控制室进行监测分析，联动控制蒸汽锅炉及自动调节阀作出反应，对混凝土结构作业表面实时养护，养护效率高；采用自动化控制系统，实现数据自动计算、监测、分析、调节，避免了人工计算误差，减少了养护人工投入，保证了养护质量。

附图说明

图1为本实用新型流程示意图；

图2为本实用新型在大面积养护面上的应用示意图。

附图标记说明：1是养护区域系统、2是控制区域系统、11是GPS定位器、12是温度传感器、13是湿度传感器、14是蒸汽喷雾装置、141是蒸汽喷口、21是控制室、22是蒸汽锅炉、23是蒸汽输送管道、24是自动调节阀、3是传输线缆、4是混凝土结构作业表面。

具体实施方式

下面结合附图1和附图2，通过两个优选实施例对本实用新型的基本原理作进一步的说明。在此记载的实施例为解释性和示例性的，不应理解为对本实用新型的任何限制。

实施例一：

参见附图1，一种混凝土智能养护系统，包括控制区域系统2、养护区域系统1和传输线缆3。所述养护区域系统1包含GPS定位器11、温度传感器12、湿度传感器13和蒸汽喷雾装置14。所述GPS定位器11布置于混凝土结构作业表面4的四周，用于测定养护对象的面积；所述温度传感器12分散布置于混凝土结构作业表面4上，用于测定实时养护温度；所述湿度传感器13分散布置于混凝土结构作业表面4上，用于测定实时养护湿度；所述蒸汽喷雾装置14用于向养护对象混凝土结构作业表面4喷雾养护高温蒸汽。

所述控制区域系统2包含控制室21、蒸汽锅炉22、蒸汽输送管道23以及自动调节阀24。所述控制室21通过传输线缆3连接所述GPS定位器11、温度传感器12、湿度传感器13和蒸汽锅炉22，并通过无线WiFi与自动调节阀24连接。所述控制室21用于温湿度计算，根据养护对象的面积进行控制、监测、分析、调节，控制所述蒸汽锅炉22和自动调节阀24工作。所述蒸汽锅炉22通过所述蒸汽输送管道23与所述蒸汽喷雾装置14连接，并向所述蒸汽喷雾装置14输送高温蒸汽。所述自动调节阀24布置于所述蒸汽输送管道23上，位于所述蒸汽锅炉22与蒸汽喷雾装置14之间。所述自动调节阀24受所述控制室21控制，用于自动调节所述蒸汽锅炉22向所述蒸汽喷雾装置14输送的高温蒸汽量。

养护过程中，温度传感器12和湿度传感器13通过传输线缆3实时向控制室21发送混凝土结构作业表面4的温湿度信号。控制室21根据GPS定位器11测定的混凝土结构作业表面4面积，计算温度、湿度控制值，联动开启蒸汽锅炉22及自动调节阀24。根据预设的温湿度初始设定值和混凝土养护面积进行的计算，所述控制室21指挥蒸汽锅炉22工作，调节自动调节阀24的开合程度，从而控制蒸汽喷雾装置14向混凝土结构作业表面4喷雾高温蒸汽。

具体讲，当控制区域系统2启动时，首先GPS定位器11将对混凝土结构作业表面4进行测定，得到面积数据，温度传感器12、湿度传感器13对混凝土结构作业表面4进行温湿度测定，得到温湿度数据；其次所述面积数据和温湿度数据通过传输线缆3反馈至控制室21；控制室21通过既定的计算公式自动进行养护温度、湿度标准值计算；根据计算结果，控制室21联动控制蒸汽锅炉22及自动调节阀24开启，向养护区域系统1输送蒸汽，通过蒸汽喷雾装置14对混凝土结构作业表面4进行蒸汽养护。

养护区域系统1内的温度传感器12、湿度传感器13对养护区域混凝土结构作业表面4的温度、湿度进行实时测定，通过传输电缆3将实时数据反馈至控制室21。控制室21自动分析实时数据与计算标准值，若存在偏差，控制室21将再次联动控制蒸汽锅炉22及自动调节阀24，进行温湿度调节，以保证满足要求。

实施例二：

参见附图2，针对大面积作业面养护的一种混凝土智能养护系统，包括控制区域系统2、养护区域系统1和传输线缆3。所述养护区域系统1包含GPS定位器11、温度传感器12、湿度传感器13和蒸汽喷雾装置14。所述控制区域系统2包含控制室21、蒸汽锅炉22、蒸汽输送管道23以及多个自动调节阀24。

所述蒸汽喷雾装置14包含多个与自动调节阀24对应的蒸汽喷口141。所述蒸汽喷口均匀地布设在混凝土结构作业表面4上方，用于向养护对象混凝土结构作业表面4喷雾养护高温蒸汽；所述蒸汽锅炉22通过输送管道23与所述蒸汽喷口141连接，并向每个蒸汽喷口141输送高温蒸汽；每个所述自动调节阀24布置于所述蒸汽输送管道23上，位于所述蒸汽锅炉22与每个与其对应的蒸汽喷口141之间。每个所述蒸汽喷口141的喷雾动作受控制室21和与其对应的所述自动调节阀24控制。

所述GPS定位器11布置于混凝土结构作业表面4，用于测定养护作业面对象混凝土结构作业表面4的面积；所述温度传感器12分散布置于混凝土结构作业表面4，用于测定实时养护温度；所述湿度传感器13分散布置于混凝土结构作业表面4，用于测定实时养护湿度。

所述控制室21通过传输线缆3连接所述GPS定位器11、温度传感器12、湿度传感器13和蒸汽锅炉22，并通过无线WiFi与每个自动调节阀24连接。所述控制室21用于温湿度计算，根据养护对象混凝土结构作业表面4的面积进行控制、监测、分析、调节，控制所述蒸汽锅炉22和自动调节阀24工作。所述蒸汽锅炉22通过所述蒸汽输送管道23与所述蒸汽喷口141连接，并向所述每个蒸汽喷口141输送高温蒸汽。所述自动调节阀24受所述控制室21控制，用于自动调节所述蒸汽锅炉22向所述蒸汽喷口141输送的高温蒸汽量。

养护过程中，温度传感器12和湿度传感器13通过传输线缆3实时向控制室21发送混凝土结构作业表面4的温湿度信号。控制室21根据GPS定位器11测定的混凝土结构作业表面4的面积，计算温度、湿度控制值，联动开启蒸汽锅炉22及每个所述自动调节阀24。根据预设的温湿度初始设定值和混凝土结构作业表面4的面积进行计算，所述控制室21指挥蒸汽锅炉22工作，调节每个所述自动调节阀24的开合程度，从而控制蒸汽喷雾装置14的蒸汽喷口141向混凝土结构作业表面4喷雾高温蒸汽。

具体讲，当控制区域系统2启动时，首先GPS定位器11对养护面积混凝土结构作业表面4进行测定，得到面积数据，温度传感器12、湿度传感器13对养护区域混凝土结构作业表面4的温度、湿度测定，得到温湿度数据；其次，所述面积数据和温湿度数据通过传输线缆3反馈至控制室21；控制室21通过既定的计算公式自动进行养护温度、湿度标准值计算，根据计算结果，控制室21联动控制蒸汽锅炉22及相关的自动调节阀24开启，通过相关的蒸汽喷口141向养护区域系统1进行蒸汽养护。

温度传感器12、湿度传感器13对混凝土结构作业表面4的温度、湿度进行实时测定，通过传输电缆3将实时测定数据反馈至控制室21，控制室21自动分析实时数据与计算标准值。若存在偏差，控制室21将再次联动控制蒸汽锅炉22及相关的自动调节阀24，进行温湿度调节，以保证满足要求。

以上是本实用新型的具体实施方式，优选的实施例不是对本实用新型的任何限制。本领域技术人员未经过创造性劳动，还能够基于上述内容设计出显而易见的其它技术方案。这些技术方案，包括采用对在此记载的实施例而做出任何显而易见的替换和修改，均在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种混凝土智能养护系统，包括蒸汽发生器、蒸汽喷雾装置(14)、蒸汽输送管道(23)，所述蒸汽发生器通过所述蒸汽输送管道(23)与所述蒸汽喷雾装置(14)连接，所述蒸汽喷雾装置(14)布设于混凝土结构作业表面(4)上方，其特征在于所述混凝土智能养护系统还包括控制区域系统(2)和养护区域系统(1)；所述养护区域系统(1)包含GPS定位器(11)、温度传感器(12)和湿度传感器(13)；所述控制区域系统(2)包含控制室(21)以及自动调节阀(24)；所述GPS定位器(11)布置于混凝土结构作业表面(4)的四周；所述温度传感器(12)分散布置于混凝土结构作业表面(4)；所述湿度传感器(13)分散布置于混凝土结构作业表面(4)；所述控制室(21)连接所述GPS定位器(11)、温度传感器(12)、湿度传感器(13)、蒸汽发生器和自动调节阀(24)；所述自动调节阀(24)布置于所述蒸汽输送管道(23)上，位于所述蒸汽发生器与蒸汽喷雾装置(14)之间；所述自动调节阀(24)受所述控制室(21)控制，用于自动调节所述蒸汽发生器向所述蒸汽喷雾装置(14)输送的高温蒸汽量。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述蒸汽喷雾装置(14)包含多个蒸汽喷口(141)；所述蒸汽喷口(141)均匀地布设在混凝土结构作业表面(4)的上方；所述蒸汽发生器向所述蒸汽喷口(141)输送高温蒸汽；所述控制区域系统(2)包含多个所述自动调节阀(24)，每个自动调节阀(24)对应一个所述蒸汽喷口(141)；每个所述自动调节阀(24)布设在所述蒸汽发生器与所述自动调节阀(24)对应的蒸汽喷口(141)之间；每个所述蒸汽喷口(141)的喷雾动作受控制室(21)和自动调节阀(24)控制。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述蒸汽喷雾装置(14)包含自动移动装置；受所述控制室(21)的控制，所述蒸汽喷雾装置(14)可以在混凝土结构作业表面(4)的上方移动；所述蒸汽发生器通过自动调节阀(24)向所述蒸汽喷雾装置(14)输送的高温蒸汽，可自动实时地喷到混凝土结构作业表面(4)上。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述控制室(21)与所述GPS定位器(11)、温度传感器(12)、湿度传感器(13)、蒸汽发生器和自动调节阀(24)之间的连接为无线连接。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述控制室(21)与所述GPS定位器(11)、温度传感器(12)、湿度传感器(13)、蒸汽发生器和自动调节阀(24)之间通过传输线缆(3)连接。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述控制室(21)与所述GPS定位器(11)、温度传感器(12)、湿度传感器(13)和蒸汽发生器之间通过传输线缆(3)连接；所述控制室(21)与所述自动调节阀(24)之间通过无线wifi连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种混凝土智能养护系统，其特征在于所述蒸汽发生器是蒸汽锅炉(22)，受所述控制室(21)控制，用于提供养护用的高温水蒸汽。

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