混凝土测温系统技术方案

本实用新型专利技术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。本实用新型专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
混凝土测温系统
本技术属于建筑领域，具体涉及一种混凝土测温系统。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术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。本技术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。本技术的有益效果在于：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技术作进一步说明，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技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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技术，并不用于限定本技术。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DC5V~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个网络连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：李腾飞，梅志超，陈先明，王传英，胡凯，陈德耀，
申请(专利权)人：中建三局第三建设工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42