CN208026381U - 混凝土测温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种混凝土测温系统，其包括测温前端、测温后端；测温前端包括预制在大体积混凝土内的多个温度传感器，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接；多个温度传感器均通过电缆与一个线缆集成器连接，线缆集成器与采集器连接，采集器与4G信号发射器连接；测温后端包括4G信号接收器，4G信号接收器接收4G信号发射器传来的数据后再传递给4G信号转换器，4G信号转换器将转换后的数据传递给数据处理\显示模块。本实用新型能对大体积混凝土的温度进行实时监测，性能稳定可靠，成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑领域，具体涉及一种混凝土测温系统。
背景技术
由于大体积混凝土浇筑过程中，水泥水化热的产生，会导致混凝土巨大的内外温差，对内外温差若无有效的监测、控制，轻则导致混凝土表面产生裂缝，影响观感；重则产生贯通裂缝影响混凝土质量，乃至整个结构的安全性。所以，在大体积混凝土浇筑及后期养护过程中，要求对于混凝土内外温度进行有效的监控，并依据采集的数据进行及时的分析，采取相应的降温措施，直至内外温差稳定在允许的安全范围内。现有的大体积混凝土温度监控通常采用人工手持测试仪监测、线缆传输监测、无线射频及普通GPRS传输监测来完成，其中，人工手持测试仪监测无法及时掌握第一手温度资料、技术人员测温作业强度大、无法及时反馈；线缆传输监测需要大量的线缆来满足整个的测温体系，大量的线缆如无法进行有效的保护，会造成线缆意外破坏，数据没法及时传输，为减少线缆的布置，需在现场布设测温监控室，需要人员进行24小时的值守；无线射频及普通GPRS传输监测虽减少了线缆的投入，但存在着施工现场环境恶劣，无法保证数据的完整传输。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能对大体积混凝土的温度进行实时监测，性能稳定可靠，成本低的混凝土测温系统。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种混凝土测温系统，其包括测温前端、测温后端；
所述测温前端包括温度传感器、采集器、4G信号发射器和直流电源，所述温度传感器有多个，预制在大体积混凝土内，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接；多个温度传感器均通过电缆与一个线缆集成器连接，线缆集成器、采集器、4G信号发射器依次连接，采集器将接收到的温度传感器传来的数据传递给4G信号发射器；所述直流电源采用12V直流电源，为采集器、4G信号发射器供电；
所述测温后端包括4G信号接收器、4G信号转换器、数据处理\显示模块和交流电源；所述4G信号接收器接收4G信号发射器传来的数据后再传递给4G信号转换器，所述4G信号转换器将转换后的数据传递给数据处理\显示模块，所述交流电源采用220V交流电源，为4G信号接收器、4G信号转换器、数据处理\显示模块供电。
混凝土浇筑后，采集器接收各个预埋在混凝土中的传感器采集到温度，并通过4G信号发射器利用4G信号将数据传递给4G信号接收器，4G信号接收器将接收的数据经4G信号转换器转换后传递给数据处理\显示模块进行显示。管理人员通过数据处理\显示模块可随时监测温度值，当温度降低到设定值时，数据处理\显示模块可及时向管理人手机（客户端）发送报警信息，及时采取适当措施，防止混凝土由于内外温差导致的质量问题。
按上述方案，温度传感器之间的间距为600mm，可在同一平面上布置3~4个温度传感器，最上端的温度传感器（上部测温点）离混凝土上表面50mm,最下端的温度传感器（底部测温点）离混凝土底部200mm；以确保数据采集的准确。
按上述方案，所述混凝土测温系统还包括客户终端，所述客户终端为手机、电脑，所述手机、电脑接收数据处理\显示模块传来的数据。以方便长距离、异地在线查看测温数据，以便在异常情况下及时得到处理。
在混凝土浇筑前将温度传感器与钢筋进行固定，钢筋伸入温度传感器预先埋入大体积混凝土温度测定点，使多个传感器通过线缆与一个线缆集成器连接，以减少线缆的布设。在混凝土浇筑完成后，第一时间将温度传感器与其他测温端器件进行连接，采集器接收到温度传感器测定的温度信号后，将数据发送给4G信号发射器，4G信号发射器利用4G信号将数据打包发送， 4G信号接收器在将数据传递给4G信号转换器，经4G信号转换器转换后将数据传递给数据处理\显示模块进行显示和存储。用户可通过电脑或者手机实时查询在线数据和对4G信号发射器进行定位，也可下载报表和温度曲线图，进行数据的对比分析。
本实用新型的有益效果在于：
测温前端为寄生电源模式，4G信号发射器采用低电压直流供电模式，可直接利用蓄电池供电，无需专设电缆，不受施工用电限制，可以做到全天候不中断监控；
测温前端、测温后端均为高集成芯片，体积微小，无需设置独立机房，有效节省安装空间；
采集器可以同时接收255路温度采集信号，并进行处理；可以适用于超大面积底板分区同步施工时候的温度监测；
采集信号可以随时添加及关闭，无需重启整套监控系统，可避免不必要的信号采集，导致的额外电能浪费；
对环境抵抗能力强，就算环境恶劣，也能保证数据传输的完整性；
无需人工手持测试仪进行监测，也无需布设测温监控室，既解放了劳动力，也减小了监测成本；
除温度传感器不能回收利用外，其他器件均能回收多次利用，从而降低了监控成本。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1为混凝土测温系统的整体框图；
图2为测温前端的结构示意图；
图3为测温后端的结构示意图。
其中：1、温度传感器，2、采集器，3、4G信号发射器，4、直流电源，5、电缆，6、4G信号接收器，7、4G信号转换器，8、数据处理\显示模块，9、线缆集成器，10、无线信号输出口，11、SIM卡卡槽，12、信号指示灯。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1-图3，一种混凝土测温系统，其包括测温前端、测温后端。测温前端包括温度传感器1、采集器2、4G信号发射器3和直流电源4。温度传感器1有多个，预制在大体积混凝土内，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接。多个温度传感器1通过电缆5与一个线缆集成器9连接，减少了电缆的布设。线缆集成器9通过线缆与采集器2连接，采集器2与4G信号发射器3连接，采集器2将接收到的温度传感器1传来的数据传递给4G信号发射器3；直流电源4采用12V直流电源，为采集器2、4G信号发射器3供电。测温后端包括4G信号接收器6、4G信号转换器7、数据处理\显示模块8和交流电源； 4G信号接收器6接收传来的数据后再传递给4G信号转换器7， 4G信号转换器7将数据传递给数据处理\显示模块8；交流电源采用220V交流电，直接为4G信号接收器6、4G信号转换器7、数据处理\显示模块8供电。
本实施例中，温度传感器1的探头采用DS18B20温度传感器芯片，DS18B20可以工作在寄生电源模式下了，不用额外的电源就可以实时采集到位于多个地点的温度信息。数据采集后单总线输出，感温范围-55℃～ +125℃，测温精度0.1℃。温度传感器之间的间距为600mm，可在同一平面上布置3~4组测温点，其中上部测温点离表面50mm,底部测温点离底部200mm。
本实施例中，采集器2的型号为GM16B，信号采集支持单总线16路模式，具备防水特性，输入供电直流6～30VDC宽电压组网，具有防反接保护报警、蜂鸣器报警、温度上下限报警功能。
本实施例中，4G信号发射器3和4G信号接收器6的主要设备为USR-GPRS-730，数据接口 UART：2400bps - 921600bps ，工作电压 DC 5V~36V ，输入RS485端口，输出RS232。支持四频：GSM850/900,DCS1800/1900，全球通用；支持 GSM/GPRS 网络；支持 2G/3G/gprs 手机卡的 2G 流量；天线选项 SMA 接口；支持 4 个网络连接同时在线，支持 TCP 和 UDP；组网工作模式：短信透传模式、网络透传模式、HTTPD 模式；支持类 RFC2217 功能，可从网络动态修改模块的串口参数；具有无线信号输出口10、SIM卡卡槽11和信号指示灯12；具备LBS基站定位功能，可以通过运营商的网络获取到 730 的大体位置，定位精度一般在 100 米左右，用来弥补 GPS 定位受天气，高楼，位置等等影响。
混凝土浇筑后，采集器2接收各个预埋在混凝土中的温度传感器1采集到的温度，并通过4G信号发射器3利用4G信号发送出去，再由4G信号接收器6接收，4G信号接收器6接收的数据经4G信号转换器7转换后传递给数据处理\显示模块8进行显示。管理人员通过数据处理\显示模块8随时监测温度值，当温度降低到设定值时，数据处理\显示模块8会及时向管理人手机（客户端）发送报警信息，及时采取适当措施，防止混凝土由于内外温差导致的质量问题。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种混凝土测温系统，其特征在于：包括测温前端、测温后端；
所述测温前端包括温度传感器、采集器、4G信号发射器和直流电源，所述温度传感器有多个，预制在大体积混凝土内，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接；多个温度传感器均通过电缆与一个线缆集成器连接，线缆集成器、采集器、4G信号发射器依次连接，采集器将接收到的温度传感器传来的数据传递给4G信号发射器；所述直流电源采用12V直流电源，为采集器、4G信号发射器供电；
所述测温后端包括4G信号接收器、4G信号转换器、数据处理\显示模块和交流电源； 所述4G信号接收器接收4G信号发射器传来的数据后再传递给4G信号转换器，所述4G信号转换器将转换后的数据传递给数据处理\显示模块，所述交流电源采用220V交流电源，为4G信号接收器、4G信号转换器、数据处理\显示模块供电。
2.根据权利要求1所述的混凝土测温系统，其特征在于：所述混凝土测温系统还包括客户终端，所述客户终端为手机、电脑，所述手机、电脑接收数据处理\显示模块传来的数据。
3.根据权利要求1所述的混凝土测温系统，其特征在于：相邻温度传感器之间的间距为600mm，同一平面上布置3~4个温度传感器，最上端的温度传感器离混凝土上表面50mm,最下端的温度传感器离混凝土底部200mm。
Priority Applications (1)
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| CN201820499539.XU CN208026381U (zh) | 2018-04-09 | 2018-04-09 | 混凝土测温系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820499539.XU CN208026381U (zh) | 2018-04-09 | 2018-04-09 | 混凝土测温系统 |
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| CN (1) | CN208026381U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111256867A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 大体积防辐射混凝土测温装置及其匹配养护装置和方法 |
| CN112556877A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-03-26 | 上海大学 | 一种大体积混凝土温度自动化监测装置 |
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2018
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