[发明专利]大体积混凝土结构多路温度巡检系统

说明书

技术领域

本发明涉及建筑行业中的一种混凝土结构温度检测设备，尤其是一种大体积混凝土结构多路温度巡检系统。

背景技术

混凝土结构在现代工程建设中有着广泛的应用，比如工业建筑中的大型设备基础、大型构筑物的基础、高层、超高层和特殊功能建筑的箱型基础、有较高承载力的桩基厚大承台等都是体积较大的钢筋混凝土结构。在上述各种结构的混凝土结构浇筑后，其内部温度会升高，温度升高主要是由于水泥在水化过程中放出的热量，在建筑行业中该温度变化一般为20～30°，甚至更高。该温度变化产生的温度应力是造成混凝土结构产生裂缝的主要因素，温差愈大，温度应力也愈大，而且混凝土结构自然散热时需要较长的时间。

随着我国经济的迅速发展，工程建设规模越来越大型化，在普通工业与民用建筑中大体积混凝土结构(根据高层建筑施工手册的有关规定：单面散热的结构断面在750mm以上双面散热在1000mm以上水化热引起混凝土内外温差在25”C以上的混凝土结构可称为大体积混凝土结构)大量出现。由于其体积庞大，一次性浇筑量大，工程条件复杂，如果施工措施控制不力，较大的温度差极易产生各种混凝土结构裂缝，轻者会影响混凝土的耐久性，重者还会严重影响混凝土的力学性能，研究证明对水泥硬化过程中的温度进行控制，可有效防止裂缝的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低廉，以微处理器为核心并采用方便灵活的数据传输方式，可精确、及时地检测大体积混凝土结构中不同测试点实时温度的大体积混凝土结构多路温度巡检系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大体积混凝土结构多路温度巡检系统，其特征在于：该系统包括主控制模块、存储模块、一组温度传感器模块、数据传输模块、显示模块和实时时钟模块，所述的存储模块、一组温度传感器模块、数据传输模块和显示模块均电连接主控模块。

而且，所述一组温度传感器模块的数量为2～22个。

而且，所述数据传输模块是USB传输模块，该USB传输模块使用的芯片是CH375。

而且，所述数据传输模块是Zigbee无线传输模块，该无线传输模块通过串口模块电连接主控制模块。

而且，所述主控制模块的输入/输出接口还电连接有键盘模块。

而且，所述主控制模块中使用的芯片是ATmega162。

而且，所述存储模块使用的芯片是AT24c512。

而且，所述每个温度传感器模块使用的芯片是DS18b20。

而且，所述实时时钟模块使用的芯片是DS1302。

本发明的优点和有益效果为：

1、本巡检系统主要由主控制模块、存储模块、温度传感器模块、数据传输模块和实时时钟模块组成，其中存储模块、温度传感器模块和数据传输模块均连接主控模块的输入/输出接口。温度传感器模块用于检测大体积混凝土结构各处的温度并将该温度信号直接传输至主控制模块，主控制模块对该温度信号进行比较判断后进行报警操作或温度信号的上传操作，整个过程自动完成，其自动化水平高、数据传输速度快，监控人员第一时间既可以了解待测物的温度数据。

2、本巡检系统中主控制模块采用的芯片是ATmega162，当然使用其它常见的处理器芯片也是可以的，该芯片具有功耗低、执行速度快的优点，而且由该芯片开发的系统性能可靠、成本较低、软件涉及灵活、硬件接口功能丰富。

3、本巡检系统中温度传感器模块使用的芯片是DS18b20，该芯片仅需要一条口线即可以实现与处理器的通讯，与处理器通讯时不需要使用A/D电路，支持多点组网，其测温范围大，检测结果准确、精度高、抗干扰能力强。

4、本巡检系统中的实时时钟模块使用的芯片是DS1302，该芯片是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，使用该芯片后对长时间的连续测控系统结果的分析及对异常数据出现的原因的查找具有重要意义，它使微处理器可在记录数据的同时准确的记录其出现的时间。

5、本巡检系统中的数据传输模块可以使用USB传输方式，也可以使用Zigbee无线传输方式。USB传输方式支持USB-HOST和USB-DEVICE/SLAVE的高速通讯方式，可以快速地与上位机进行大量数据的交换。Zigbee无线传输方式时具有低功耗、低成本、短时延、高容量和高安全的优点。两种工作方式可以灵活搭配使用，可以方便地使用在不同的工作现场。