大体积砼无线测温及温度预测系统技术方案

本发明专利技术提供大体积砼无线测温及温度预测系统。它能实现现场的实时测温功能。能显示各下位机在被测温度场的平面位置，测点布局，各下位机及所含各测点的通讯状态；可显示各测点的温度参数及相应的温度立柱图，最高温度，最大柱温差；可显示浇捣开始至当前的各立柱温度发展曲线，入模温度和时间；可显示砼深度方向的温度梯度曲线，２４小时内各点的升降速率；也可显示各下位机通讯故障情况，故障分析及有关数据。它还能按要求提供的砼配比对温度场的发展作出预测功能。能绘制预测的温度过程曲线。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无线测温及温度预测系统，特别是建筑业中大体积砼无线测温及温度预测系统。属无线温度巡测领域。目前国内外所有的建筑用巡测系统与现场传感器的连接都采用有线方式，具有传输距离长，导线用量大，导线易损坏的弱点。有时相距较近工地基础需同时测温，由于受传输距离及测点容量的限制，现有的测温设备也不能满足要求。最近有法国专利FR2769089，与本专利技术有类似之处，也有不同之处。本专利技术的目的是提供大体积砼无线测温及温度预测系统。它能实现现场的实时测温功能。能显示各下位机在被测温度场的平面位置，测点布局，各下位机及所含各测点的通讯状态；可显示各测点的温度参数表及相应的温度立柱图，最高温度，最大柱温差；可显示浇捣开始至当前的各立柱温度发展曲线，入模温度和时间；可显示砼深度方向的温度梯度曲线，24小时内各点的升降速率；也可显示各下位机通讯故障情况，故障分析及有关数据。它还能按要求提供的砼配比对温度场的发展作出预测功能。能绘制预测的温度过程曲线。本专利技术的目的是这样实现的实时测温功能可由六幅窗口表示。也就是用系统设置窗口，系统配置窗口，监视窗口，温度过程曲线窗口，垂直温度梯度窗口和信息提示窗口来实现的。温度预测功能，只要输入大气温度，混凝土入模温度，混凝土厚度，温度传感器预埋深度也称为计算深度，水泥种类和标号，水泥用量，粗骨科种类，保温材料种类和厚度及预计测温天数也就是计算周期，就能自动显示底板中心处温度预测曲线和计算深度的温度预测曲线。本专利技术的具体实施由以下的实施例及其附图给出。附图说明图1是根据本专利技术提出的大体积砼无线测温及温度预测系统的结构示意图。下面根据图1详细说明依据本专利技术提出的大体积砼无线测温及温度预测系统的具体配置及使用情况。图1中由大体积混凝土块体1，基坑壁2，支撑3所构成的现场中，设置带铜热电阻5的由下位机的无线数传机6，下位机的CPU卡7，带补偿的多路转换器的采样卡8，高效电源9，蓄电池10和下位机天线13所组成的下位机4和远端的上位电台11，上位机12及上位机天线14所构成的大体积砼无线测温及温度预测系统。下位机4对埋在混凝土中的8个温度传感器铜热电阻5进行采样并组成数据帧。当上位机12呼叫时，下位机4就把数据发送给上位机12。上位机12呼叫下位机4采用广播方式，巡回呼叫。采样周期为6分钟，无线通讯频率为229.850MHZ，无线数传机6工作在半双工方式，数据传输速率为1200bps或2400bps。上位机12监控软件的六幅界面，对投入的下位机4的数目，每个下位机4下的8个通道与铜热电阻5的连接号，测温立柱的组成进行分配和组态。显示各测点数据表和对应温度直方图；显示并打印各立柱测点的全过程温度曲线；并分析出入模温度和入模时间；绘制各测温柱的温度梯度曲线；提示无线通讯中故障信息性质，并显示通讯码。温度场测试过程中状态和参数监控用的六幅用户界面，系统配置窗口绘制基坑平面图，显示投入测试的下位机4及铜热电阻5在现场位置及相应号码；动态显示实时通讯状态，通讯中下位机4图标被点亮成黄色，下位机休眠时为蓝色，通讯故障时为红色；图标下显示蓄电池10的电压系统设置窗口设置测温柱个数，可任意对柱测点号组态，输入混凝土结构厚度，可通过软件方法调整系统零点和放大倍数；监视窗口显示各测温点温度数据表和相应直方图及养护时间，分析显示温度场最高温度和柱最大温差，确定是否奏乐或报警；温度过程曲线窗口显示温度全过程曲线，养护天数，自动计算入模温度和入模时间，可自动扩展和压缩时间坐标；垂直温度梯度窗口能显示各测温柱温度梯度曲线和前24小时最大升温或降温速率；信息提示窗口用来显示通讯失败时各类信息，积累通讯失败经验，便于故障分析。为了解决大体积混凝土块体1，基坑壁2和支撑3对无线传输的影响。本系统选用穿透性、绕射性较好的220MHZ的数传频道电波，用优化循环码生成算法及用反馈重发技术提高通讯接通率。为了要求连续不间断测试15天蓄电池10不充电，本系统下位机4采用采样间隙下位机的CPU卡7进入睡眠状态，断开上位电台11及带补偿的多路转换器的采样卡8的电源。并用隔离开关防止由此产生的可控硅效应的破坏。高效电源9采用线性调节电源，正、负电源转换采用泵电源并联以减少小纹波输出。带补偿多路转换器的采样卡8采用CMOS技术及导通电阻小的IC器件，能提高重复精度。温度预测本系统只要输入砼级配、砼厚度、入模温度，覆盖物厚度及种类，传感器深度就能显示温度预测曲线。权利要求1)由大体积混凝土块体1，基坑壁2，支撑3所构成的现场中，设置带铜热电阻5的由下位机的无线数传机6，下位机的CPU卡7，采样卡8，高效电源9，蓄电池10和下位机天线13所组成的下位机4和远端的上位电台11，上位机12及上位机天线14所构成的大体积砼无线测温及温度预测系统，其特征在于a)上位机12呼叫下位机4采用广播方式，巡回呼叫；b)采样周期为6分钟，无线通讯频率为229.850MHZ；c)无线数传机6工作在半双工方式，数据传输速率为1200bps或2400bps；d)上位机12监控软件的六幅界面，对投入的下位机4的数目，每个下位机4下的8个通道与铜热电阻5的连接号，测温立柱的组成进行分配和组态；e)显示各测点数据表和对应温度直方图；f)显示并打印各立柱测点的全过程温度曲线；g)绘制各测温柱的温度梯度曲线；h)提示无线通讯过程中故障信息性质，并显示通讯码；i)采用220MHZ的数传频道电波；j)下位机4采用采样间隙下位机的CPU卡7进入睡眠状态，断开上位电台11及采样卡8的电源，并用隔离开关防止由此产生的可控硅效应的破坏；k)高效电源9采用线性调节电源，正、负电源转换采用泵电源并联；l)带补偿的多路转换器的采样8采用CMOS技术和导通电阻小的IC器件，能提高重复精度；m)输入砼级配，砼厚度，入模温度，覆盖物厚度及种类，传感器深度就能显示温度预测曲线。全文摘要本专利技术提供大体积砼无线测温及温度预测系统。它能实现现场的实时测温功能。能显示各下位机在被测温度场的平面位置,测点布局,各下位机及所含各测点的通讯状态;可显示各测点的温度参数及相应的温度立柱图,最高温度,最大柱温差;可显示浇捣开始至当前的各立柱温度发展曲线,入模温度和时间;可显示砼深度方向的温度梯度曲线,24小时内各点的升降速率;也可显示各下位机通讯故障情况,故障分析及有关数据。它还能按要求提供的砼配比对温度场的发展作出预测功能。能绘制预测的温度过程曲线。文档编号G01K1/02GK1327148SQ0011635公开日2001年12月19日 申请日期2000年6月7日 优先权日2000年6月7日专利技术者赵哲身, 吴松华, 潘根民, 王沁刚, 杨申, 杨颂, 李斌, 陈斌, 陈红 申请人:上海市住安建设发展总公司, 上海大学 本文档来自技高网...

【技术保护点】
由大体积混凝土块体１，基坑壁２，支撑３所构成的现场中，设置带铜热电阻５的由下位机的无线数传机６，下位机的ＣＰＵ卡７，采样卡８，高效电源９，蓄电池１０和下位机天线１３所组成的下位机４和远端的上位电台１１，上位机１２及上位机天线１４所构成的大体积砼无线测温及温度预测系统，其特征在于：ａ）上位机１２呼叫下位机４采用广播方式，巡回呼叫；ｂ）采样周期为６分钟，无线通讯频率为２２９．８５０ＭＨＺ；ｃ）无线数传机６工作在半双工方式，数据传输速率为１２００ｂｐｓ或２４００ｂｐｓ； ｄ）上位机１２监控软件的六幅界面，对投入的下位机４的数目，每个下位机４下的８个通道与铜热电阻５的连接号，测温立柱的组成进行分配和组态；ｅ）显示各测点数据表和对应温度直方图；ｆ）显示并打印各立柱测点的全过程温度曲线；ｇ）绘制各 测温柱的温度梯度曲线；ｈ）提示无线通讯过程中故障信息性质，并显示通讯码；ｉ）采用２２０ＭＨＺ的数传频道电波；ｊ）下位机４采用采样间隙下位机的ＣＰＵ卡７进入睡眠状态，断开上位电台１１及采样卡８的电源，并用隔离开关防止由此产生的可控 硅效应的破坏；ｋ）高效电源９采用线性调节电源，正、负电源转换采用泵电源并联；ｌ）带补偿的多路转换器的采样８采用ＣＭＯＳ技术和导通电阻小的ＩＣ器件，能提高重复精度；ｍ）输入砼级配，砼厚度，入模温度，覆盖物厚度及种类，传感器深度就能 显示温度预测曲线。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵哲身，吴松华，潘根民，王沁刚，杨申，杨颂，李斌，陈斌，陈红，
申请(专利权)人：上海市住安建设发展总公司，上海大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]