一种在线监测建筑物渗漏水的传感器、监测系统及其应用技术方案

本发明专利技术实施例公开一种在线监测建筑物渗漏水的传感器、监测系统及其应用，属于建筑物渗水监测技术领域。本发明专利技术的传感器，包括阴极和阳极，阴极和阳极之间存在电位差；遇水时，阴极和阳极间诱发电偶腐蚀会产生电化学信号。本发明专利技术的在线监测建筑物渗漏水的传感器是基于腐蚀原电池原理，传感器遇水时，产生腐蚀电偶电流信号，再由信号采集器连续接收和记录，将数据无线发送到数据分析中心，从而得到建筑物的渗水高度、渗水时间和渗水位置，实现了建筑物渗水情况的连续实时在线监测及快速预警，能够对渗水地点和时间进行精准定位，提高了防水治理措施效率，为保障人们生产生活环境的舒适性提供了可靠支撑。性提供了可靠支撑。性提供了可靠支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种在线监测建筑物渗漏水的传感器、监测系统及其应用


[0001]本专利技术属于建筑物渗水监测
，涉及一种在线监测建筑物渗漏水的传感器、监测系统及其应用。

技术介绍

[0002]防水工程的质量好坏直接影响房屋建筑的使用功能和寿命，关系到人民生活和生产能否正常进行。然而，由于地域环境差异大，防水施工质量参差不齐，防水材料品质不一，管理难度大等原因，当前并没有形成有效的技术对建筑物防水工程的好坏进行直接评估。
[0003]目前，市面上存在一些渗水监测装置及方法，其工作原理主要通过导电性、电阻值变化及施加压力来检测建筑物是否发生漏水，例如，当渗水发生时，电阻值显著降低，而当没有渗水时，电阻值趋于无穷大。上述方式虽然可行，但都存在一些局限性，首先，无法实现连续在线监测，无法得到渗漏水的详细信息，比如渗漏高度及渗水来源等等。同时，上述方法常用的监测区域也比较有限，只能用于监测地面墙面等，而通过加压测试的方式则只能定期监测管道的渗漏，无法应用于其他场景。由此可知，现存的监测手段无法实现建筑物本身的渗漏水监测，难以对建筑物的渗水情况进行及时处理，无法降低人力物力资源，会给人们的生活生产活动带来极大的不便。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是现存的监测手段监测区域有限，只能用于监测地面墙面等区域，无法实现建筑物本身的渗漏水监测，无法连续在线监测。本专利技术提出了一种在线监测建筑物渗漏水的传感器、监测系统及其应用。本专利技术的在线监测建筑物渗漏水的传感器是基于腐蚀原电池原理的渗水传感器，实现了建筑物渗水情况的连续实时在线监测及快速预警，能够对渗水地点和时间进行精准定位，且不受监测区域限制，可以对建筑物本身的渗漏水监测，提高了防水治理措施效率，为保障人们生产生活环境的舒适性提供了可靠支撑。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术的目的之一是提供一种在线监测建筑物渗漏水的传感器，所述传感器包括阴极和阳极，所述阴极和阳极之间存在电位差；遇水时，所述阴极和阳极间诱发电偶腐蚀会产生电化学信号；所述电化学信号包括腐蚀电流；
[0007]所述传感器产生的腐蚀电流强度在8μA
‑
20μA之间。
[0008]本专利技术的传感器是基于腐蚀原电池的工作原理：阳极部分与阴极部分在电解质中存在一定的电势差，使其通过自发反应产生一定的电化学信号。
[0009]优选的，
[0010]所述阴极和阳极的电极面积比为1:1；阴极和阳极的间距位于2mm至5mm之间。
[0011]优选的，
[0012]所述阴极和阳极的材质为一对活泼性不同的金属、金属和非金属、金属与化合物。
[0013]本专利技术传感器是阴极和阳极的材质无特殊要求，只要有一定的电位差，遇水能产
生大小适度的腐蚀电流即可。
[0014]优选的，
[0015]所述一对活泼性不同的金属为锌和铜，其中锌作阳极，石墨作阴极；
[0016]所述金属和非金属为锌和石墨，其中锌作阳极，石墨作阴极；
[0017]所述金属与化合物为铅和二氧化铅，其中铅作阳极，二氧化铅作阴极。
[0018]本专利技术的目的之二是提供一种在线监测建筑物渗漏水的监测系统，包括至少一个权利要求1
‑
4之一所述的传感器和信号采集器；
[0019]所述信号采集器和传感器相连，用来采集来自传感器产生的电化学信号，并输出对电化学信号的采集结果；
[0020]根据所述信号采集器的输出结果判断建筑物的渗水情况，实现建筑物渗漏水的在线监测。
[0021]优选的，
[0022]所述信号采集器的输出结果包括电化学信号无输出和输出电化学信号。
[0023]所述信号采集器可以采集来自传感器产生的电化学信号，电化学信号包括腐蚀电流、电位、电阻和噪声等。采集器通过无线传输的方式将信号发送到数据中心，并将数据进行分类及预处理，实现建筑物渗水情况智能化诊断。
[0024]信号采集器的数据每分钟自动更新一次，如遇渗水可两分钟内进行预警提醒。
[0025]优选的，
[0026]所述监测系统还包括警报系统，所述警报系统与信号采集器通过无线传输连接，接收所述信号采集器的输出结果，根据所述输出结果判断建筑物的渗水情况，并给出对应的预警结果。
[0027]优选的，
[0028]所述传感器的数目为2个，分为上传感器和下传感器；
[0029]所述上传感器检测待检测渗漏层顶部的渗水情况；
[0030]所述下传感器检测待检测渗漏层底部的渗水情况，此时可依据其电化学信号发生时间判别渗水来源及渗水位置等具体为：，
[0031]当上、下传感器均没有接触到水时，电偶腐蚀不发生，两电极间没有电化学信号，表明此时处于安全状态；
[0032]当水面触碰到下传感器时，电偶腐蚀发生，下传感器输出电化学信号，表明待检测渗漏层的下部发生渗水，状态显示为警示；
[0033]当水浸没到上传感器时，上传感器输出电化学信号，表明待检测渗漏层的上部发生渗水，状态显示为危险；
[0034]当水从上传感器流入下传感器时，上传感器先输出电化学信号，下传感器后输出电化学信号，表明检测渗漏层的上部先出现积水；
[0035]当水从下传感器逐渐浸没到上传感器时，下传感器先输出电化学信号，上传感器后输出电化学信号，表明水从待检测渗漏层的下部逐渐渗到待检测渗漏层的上部。
[0036]本专利技术中，信号采集器和警报系统采用现有技术中常用的设备或系统即可。
[0037]本专利技术的目的之三是提供本专利技术的目的之二的在线监测建筑物渗漏水的监测系统在建筑物渗漏水监测中的应用，优选在建筑物地面防水层渗漏水监测中的应用。
[0038]本专利技术实施例提供的上述技术方案，至少具有如下有益效果：
[0039]本专利技术传感器与信号采集器不仅结构简单，操作方便，尺寸小，质量轻，可直接安装在建筑物地面任意位置处，克服了现有检测方法地域受限的问题。本专利技术通过多个传感器的安装可实现不同区域报警次数的自动统计，以便判别渗水风险，在渗水第一时间精确定位进行维护，使用方便，成本低。
[0040]本专利技术提供的传感器是利用腐蚀原电池的原理，根据不同电极材料在水环境中自发反应产生的电化学信号来判断渗水情况，并且根据不同位置的传感器上信号产生顺序可以判断渗水来源和渗水高度。
[0041]本专利技术提供的传感器得到的电化学信号，可以通过信号采集器无线传输到数据中心进行自动分析，操作简易，方便快捷，可以自行安装多个监测装置，实现不同区域报警次数的自动统计，预判渗水风险，且可在第一时间甄别渗水位置。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在线监测建筑物渗漏水的传感器，其特征在于，所述传感器包括阴极和阳极，所述阴极和阳极之间存在电位差；遇水时，所述阴极和阳极间诱发电偶腐蚀会产生电化学信号；所述电化学信号包括腐蚀电流；所述传感器产生的腐蚀电流强度在8μA
‑
20μA之间。2.根据权利要求1所述的在线监测建筑物渗漏水的传感器，其特征在于，所述阴极和阳极的电极面积比为1:1；阴极和阳极的间距位于2mm至5mm之间。3.根据权利要求1所述的在线监测建筑物渗漏水的传感器，其特征在于，所述阴极和阳极的材质为一对活泼性不同的金属、金属和非金属、金属与化合物。4.根据权利要求3所述的在线监测建筑物渗漏水的传感器，其特征在于，所述一对活泼性不同的金属为锌和铜，其中锌作阳极，石墨作阴极；所述金属和非金属为锌和石墨，其中锌作阳极，石墨作阴极；所述金属与化合物为铅和二氧化铅，其中铅作阳极，二氧化铅作阴极。5.一种在线监测建筑物渗漏水的监测系统，其特征在于，包括至少一个权利要求1
‑
4之一所述的传感器和信...

【专利技术属性】
技术研发人员：程学群，李晓刚，
申请(专利权)人：广州天韵达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：