一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统及方法，包括水平定位单元、温度检测单元、平衡观测单元和网络传输单元；水平定位单元，确定温度检测单元的红外接收器处于同一水平位置；温度检测单元，包括红外接收器，设置在同一水平高度的建筑外墙，检测周围环境温度；平衡观测单元，通过判断温度检测单元检测的周围环境温度是否存在温差来判断当前建筑平衡状态；网络传输单元，与网络连接，每天更新平衡观测结果，并发送到云端记录。本发明专利技术在建筑物建成以后通过红外检测环境温度，根据环境是否存在温差判断建筑平衡状态，了解建筑物是否出现沉降，解决了高层建筑难以观测的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统及方法
本专利技术涉及基于红外测温的智能建筑平衡检测系统及方法，属于建筑平衡检测领域。
技术介绍
建筑物平衡观测是测定建筑物本身的倾斜量，以了解建筑物随时间推移是否因为地基下沉而发生倾斜现象。建筑物在施工阶段可能会因为荷载增加而出现沉降现象，或者在建成之后会因为地壳变动之类的地质环境现象而导致出现沉降，使房屋失去平衡，重心发生偏移，最后会导致建筑物墙体开裂，严重甚至出现坍塌。因此对建筑物进行平衡检测越来越重要。但现实中对高层建筑物进行平衡观测多处于施工阶段，受施工现场限制严重，传统的经纬仪正交垂直投点标定法很难顺利实施，使用免棱镜全站仪进行建筑物平衡检测也存在检测点位难以确定的问题。同时在建筑物外观测大多需要观测站点高于建筑物，由于现今我国建筑物越来越高的趋势，在建筑物建成之后就不会再对其进行观测，使得建筑物在常年累月下因环境影响造成的平衡偏移又被忽略。特别是在山区或者软土地基区域，在山区因为山体滑坡影响容易使建筑物在建成后出现沉降和倾斜现象，软土地基区域土质松软建筑物沉降速度更快且更容易发生倾斜现象，人的观察难以判断，却存在严重的安全隐患，现有的沉降检测装置价格昂贵，且无法及时报警提醒建筑物的所有人。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统及方法，以解决上述问题。技术方案：一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统，包括水平定位单元、温度检测单元、平衡观测单元和信号发射单元；水平定位单元，确定温度检测单元的红外接收器处于同一水平位置；温度检测单元，包括多个红外接收器，设置在同一水平高度的建筑外墙一圈，检测周围环境温度；平衡观测单元，通过判断温度检测单元检测的周围环境温度是否存在温差来判断当前建筑平衡状态；网络传输单元，与网络连接，每天更新平衡观测结果，并发送到云端记录。根据本专利技术的一个方面，所述温度检测单元，包括红外接收电路，包括动态测温模块、多级放大模块；所述动态测温模块，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、红外接收管D1、二极管D2、二极管D3、运算放大器U1：A、运算放大器U1：B、运算放大器U1：C和电容C1；所述电阻R1的一端接方波电压，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的一端、所述红外接收管D1的正极和所述运算放大器U1：A的反相输入端连接，所述电阻R2的另一端接参考电源电压，所述运算放大器U1：A的同相输入端与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端接地，所述红外接收管D1的负极分别与所述运算放大器U1：A的输出端、所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述电阻R5的一端和所述电阻R9的一端连接，所述电阻R5的另一端接地，所述电阻R4的另一端与所述运算放大器U1：B的同相输入端连接，所述运算放大器U1：B的反相输入端分别与所述电阻R6的一端、所述电阻R7的一端和所述二极管D2的负极连接，所述电阻R6的另一端接地，所述运算放大器U1：B的输出端分别与所述二极管D2的正极、所述二极管D3的负极连接，所述二极管D3的正极分别与所述电阻R7的另一端、所述电阻R8的一端连接，所述电阻R8的另一端分别与所述电阻R10的一端、所述运算放大器U1：C的反相输入端连接，所述电阻R9的另一端与所述运算放大器U1：C的同相输入端连接，所述电阻R10的另一端与所述运算放大器U1：C的输出端连接；所述多级放大模块，包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、可调电阻VR1、可调电阻VR2、运算放大器U1：D、运算放大器U2：A和运算放大器U2：B；所述电阻R11的一端分别与所述电阻R10的另一端、所述运算放大器U1：C的输出端和所述运算放大器U1：D的同相输入端连接，所述运算放大器U1：D的反相输入端分别与所述运算放大器U1：D的输出端、所述电阻R12的一端连接，所述电阻R12的另一端分别与所述电阻R14的一端、所述电阻R15的一端和所述运算放大器U2：A的反相输入端连接，所述电阻R14的另一端与所述可调电阻VR1的一端连接，所述可调电阻VR1的另一端接地，所述运算放大器U2：A的同相输入端与所述电阻R13的一端连接，所述电阻R13的另一端与所述电阻R17的一端均接地，所述运算放大器U2：A的输出端分别与所述电阻R15的另一端、所述电阻R16的一端连接，所述电阻R16的另一端分别与所述电阻R18的一端、所述运算放大器U2：B的反相输入端连接，所述运算放大器U2：B的同相输入端与所述电阻R17的另一端连接，所述运算放大器U2：A的输出端与所述电阻R18的另一端均接检测信号。根据本专利技术的一个方面，所述温度检测单元，红外传感器根据建筑物层数设置，在建筑物每层均设置统一水平高度的红外传感器。根据本专利技术的一个方面，所述水平定位单元，包括水平仪，设置与红外传感器连接，确定红外传感器的水平高度，每个红外传感器定位于统一水平高度，设置在建筑物外墙呈环形包围。根据本专利技术的一个方面，所述平衡观测单元，根据上述温度检测单元检测出的环境温差判断建筑物平衡状态，当同水平高度的红外接收器检测出温差，判定建筑物发生倾斜。根据本专利技术的一个方面，所述网络传输单元，包括WiFi传输模块，连接网络，每日更新观测数据，定时上传云端记录一种测温平衡方法，基于红外测温的智能建筑平衡检测方法，其特征在于，具体步骤包括：步骤1、在建筑物每一层外墙设置红外接收器，确定同层红外接收器处于同一水平高度；步骤2、总结红外接收器检测该方向的环境温度，判断同水平高度的红外接收器检测的环境温度是否存在温差；步骤3、每日更新观测数据，将数据上传云端记录；步骤4、云端对保存记录数据，当出现非平衡数据记录，云端发送信号进行报警。根据本专利技术的一个方面，海拔高度影响环境温度，海拔约高，环境温度越低，建筑倾斜时，沉降一侧外墙的红外接收器低于其余方位的红外接收器，检测温度高于其余方位，与周围环境温度检测结果出现温差。有益效果：本专利技术在建筑物建成以后通过红外检测环境温度，根据环境是否存在温差判断建筑平衡状态，了解建筑物是否出现沉降，解决了高层建筑难以观测的问题。附图说明图1是本专利技术的基于红外测温的智能建筑平衡检测系统的系统框图。图2是本专利技术的红外接收电路的原理图。具体实施方式实施例1传统的建筑检测平衡的方法主要是在建筑施工阶段进行平衡检测，受施工现场限制严重，经纬仪正交垂直投点标定法很难顺利实施，使用免棱镜全站仪进行建筑物平衡检测也存在检测点位难以确定的问题。同时因为这些观测方法需要在比建筑物更高的观测位点实施，而现今我国建筑物越来越高，在施工阶段就难以实施，建成后也不会再进行检测。本专利技术通过检测周围环境温度来判断建筑平衡，当周围环境温度一致时建筑处于平衡状态，当周围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统，其特征在于，包括水平定位单元、温度检测单元、平衡观测单元和信号发射单元；/n水平定位单元，确定温度检测单元的红外接收器处于同一水平位置；/n温度检测单元，包括多个红外接收器，设置在同一水平高度的建筑外墙一圈，检测周围环境温度；/n平衡观测单元，通过判断温度检测单元检测的周围环境温度是否存在温差来判断当前建筑平衡状态；/n网络传输单元，与网络连接，每天更新平衡观测结果，并发送到云端记录。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统，其特征在于，包括水平定位单元、温度检测单元、平衡观测单元和信号发射单元；
水平定位单元，确定温度检测单元的红外接收器处于同一水平位置；
温度检测单元，包括多个红外接收器，设置在同一水平高度的建筑外墙一圈，检测周围环境温度；
平衡观测单元，通过判断温度检测单元检测的周围环境温度是否存在温差来判断当前建筑平衡状态；
网络传输单元，与网络连接，每天更新平衡观测结果，并发送到云端记录。


2.根据权利要求1所述的一种基于红外测温的智能建筑平衡检测系统，其特征在于，所述温度检测单元，包括红外接收电路，包括动态测温模块、多级放大模块；
所述动态测温模块，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、红外接收管D1、二极管D2、二极管D3、运算放大器U1：A、运算放大器U1：B、运算放大器U1：C和电容C1；
所述电阻R1的一端接方波电压，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的一端、所述红外接收管D1的正极和所述运算放大器U1：A的反相输入端连接，所述电阻R2的另一端接参考电源电压，所述运算放大器U1：A的同相输入端与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端接地，所述红外接收管D1的负极分别与所述运算放大器U1：A的输出端、所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述电阻R5的一端和所述电阻R9的一端连接，所述电阻R5的另一端接地，所述电阻R4的另一端与所述运算放大器U1：B的同相输入端连接，所述运算放大器U1：B的反相输入端分别与所述电阻R6的一端、所述电阻R7的一端和所述二极管D2的负极连接，所述电阻R6的另一端接地，所述运算放大器U1：B的输出端分别与所述二极管D2的正极、所述二极管D3的负极连接，所述二极管D3的正极分别与所述电阻R7的另一端、所述电阻R8的一端连接，所述电阻R8的另一端分别与所述电阻R10的一端、所述运算放大器U1：C的反相输入端连接，所述电阻R9的另一端与所述运算放大器U1：C的同相输入端连接，所述电阻R10的另一端与所述运算放大器U1：C的输出端连接；
所述多级放大模块，包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、可调电阻VR1、可调电阻VR2、运算放大器U1：D、运算放大器U2：A和运算放大器U2：B；
所述电阻R11的一端分别与所述电阻R10的另一端、所述运算放大器U1：C的输出端和所述运算放大器U1：D的同相输入端连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：易润忠，刘红明，万健，李凯，陆生礼，刘远明，陈勇，李隽诗，刘华，
申请(专利权)人：江苏龙睿物联网科技有限公司，南京勤茂智能技术有限公司，南京远控健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32