混凝土振捣质量智能监控仪制造技术

本实用新型专利技术涉及混凝土振捣质量智能监控仪，包括有处理单元，处理单元与设于振捣台架上的测距模块、定位装置、振动传感设备、角度传感设备连接，处理单元通过信号输出模块还与显示单元连接。本实用新型专利技术的混凝土振捣质量智能监控仪，能够对振捣棒的插入深度与插入角度进行精确监测，并且通过定位装置获得振捣棒的振捣间距，还能够根据振捣棒振动状态，结合振捣棒插入情况实现振捣时长的精确监测，通过显示单元显示并预警实现实时控制，同时以无线通信方式实现振捣监控数据的存储与传输，可供远程监控与历史追溯等扩展应用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

The vibration of concrete quality intelligent monitor

The utility model relates to the vibration of concrete quality intelligent monitor, including a processing unit, processing unit and a vibrating bench ranging module, positioning device, vibration sensor, angle sensor device, processing unit through the signal output module is connected with the display unit. The concrete vibration of the utility model is capable of ramming quality intelligent monitor, vibration monitoring and accurate insertion depth of insertion angle bar, and get through the positioning device vibrator vibration spacing, can also according to the vibrator vibration state, combined with the vibrator to achieve accurate monitoring of vibration when the length of insertion, by the display unit displays warning and real-time control, at the same time by means of wireless communication to realize the vibration monitoring data storage and transmission, can be used for remote monitoring and tracking application history.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及混凝土振捣质量智能监控仪，用于在混凝土浇筑施工中对混凝土的振捣质量进行监控。
技术介绍
混凝土振捣是混凝土浇筑的关键工艺，工艺过程中振捣质量的监测与控制是混凝土质量控制的重要环节之一。混凝土振捣是指的对卸入浇筑仓内的混凝土拌和物进行振动捣实，以满足设计质量要求。传统的施工现场振捣质量控制，是通过振捣棒的交错插入来保证混凝土浇筑区域的全覆盖，同时通过粗放的经验方式来控制振捣棒插入深度和插入角度，以及振捣时长、振捣间距等过程控制参数，从而保证混凝土振捣密实。一般的经验控制方式为:当混凝土不再显著下沉、不出现气泡、开始泛浆则认为混凝土已振捣密实，此时拔出振捣棒防止过分振捣而引起骨料下沉离析。但实际操作中，施工人员难以做到振捣棒插入深度、插入角度、振捣时长、振捣间距等参数的精确把握，因而根据个人经验操作的随意性强，振捣质量在很大程度上受人为因素和工作条件的影响，难以避免出现欠振、过振、漏振等问题，并且可能产生质量缺陷且难以及时获知和处理。这已成为混凝土振捣质量控制的通病。在解决传统经验方式无法有效控制混凝土振捣质量的问题的过程中，目前已有混凝土振捣时间报警器设备(专利号为ZL200420111446.3)。该设备用以控制混凝土的振捣时间，防止发生混凝土欠振、过振。该装置是通过超声波传感电路上的发射器和接收器，以及信号处理电路对发射和接收到的信号进行处理，通过解码后由仪表主机的中央处理器进行计算、比较、分析后将得到的信号通过显示屏显示或报警，该装置能够较为精确的控制振捣时间。但上述混凝土振捣时间报警器仅针对振捣时长这一个参数进行控制，也难以避免出现欠振、过振、漏振等问题，并且存在以下缺陷:I)未考虑振捣棒插入深度与插入角度，无法判断有效插入深度，也无法获取有效振捣时间。施工工艺要求振捣棒插入到下一层混凝土中5cm的位置，以利于两层混凝土的结合密实。若不对振捣棒插入深度与插入角度进行精确控制，即使振捣时长足够也难以保证混凝土振捣质量,可能出现欠振、过振、漏振等问题。2)未考虑振捣棒位置及振捣间距，无法判断漏振。施工工艺要求振捣棒移动时其距离不超过有效作用范围的1.5倍，顺序依次，方向一致，以保证混凝土结合良好，避免漏振；且振捣时会产生相当大的液压，作业时振捣棒离模板的距离至少在I米以上。若不对振捣棒振捣间距进行精确控制，即使每次振捣都能振捣密实也难以保证整个振捣区域的振捣质量，可能出现过振或漏振的问题。3)未考虑数据传输与扩展应用。现有混凝土振捣时间报警器所有数据仅在设备本身进行处理，无法进行进一步的数据应用，如远程监控管理、历史数据的追溯等。因此需要采用精细化、智能化的技术手段和设备有效的监测和控制混凝土振捣质量。
技术实现思路
本技术提供了一种混凝土振捣质量智能监控仪，针对混凝土振捣的各类参数进行智能监测和控制，并且提供监控数据存储与传输接口，使混凝土振捣质量的监控精细化和智能化，及时有效的监测和控制混凝土振捣质量。本技术的混凝土振捣质量智能监控仪，包括有处理单元，处理单元与设于振捣台架上的测距模块连接，处理单元通过信号输出模块还与显示单元连接。测距模块可以是超声波测距模块或红外线测距模块。在测距模块中设有发射器和接收器，将发射返回的信号由处理单元进行解码，计算获得振捣棒插入深度。显示单元包括有显示器，用于显示各种参数和相应的信息。同时显示单元还可以包括有后台服务器，通过接收信号输出模块的发射信息进行复杂的运算和统计。进一步的，处理单元还与设于振捣台架上的角度传感设备连接。角度传感设备可以为陀螺仪或其它类似设备，通过角度传感设备感应振捣棒的状态，由处理单元等进行解析，计算获得振捣棒的插入角度。进一步的，在振捣台架上间隔设有两个定位装置，并且定位装置与处理单元连接。定位装置可以为GPS (全球定位系统)或北斗定位装置。两个定位装置沿振捣台架的某一对称轴布置，用于确定其中心的平面位置和整体旋转角度。通过两个定位装置各自的接收天线分别接收卫星信号，由处理单元等进行解码计算，进而获得捣棒的振捣作用区域和振捣间距。进一步的，处理单元还与设于振捣台架上的振动传感设备连接。通过振动传感设备感应振捣棒的工作状态，由处理单元进行分析计算获得振捣棒振动开始和结束的时间。具体的，所述的处理单元中包括有中央处理器、数据存储器和程序存储器，其中程序存储器集成在中央处理器内部。优选的，在显示单元中设有显示屏幕、声音装置和灯光提示装置。处理单元对监测的各种数据进行综合计算、比较、分析后，将得到的信号通过显示单元显示或报警。显示屏幕用于显示图形、文字等信息，声音装置可以为蜂鸣器，通过晶体管与处理单元中的中央处理器连接。灯光提示装置与继电器连接，继电器通过光电耦合器和集成电路与处理单元中的中央处理器连接。优选的,输出模块与显示单元之间为无线连接,优选为WiFi(Wireless Fidelity)连接，可适用于远距离的信号传输，有利于对数据进行复杂的运算和统计。本技术的混凝土振捣质量智能监控仪，能够对振捣棒的插入深度与插入角度进行精确监测，并且通过定位装置获得振捣棒的振捣间距，还能够根据振捣棒振动状态，结合振捣棒插入情况实现振捣时长的精确监测，通过显示单元显示并预警实现实时控制，同时以无线通信方式将振捣监控的数据进行存储与传输，可供远程监控与历史追溯等扩展应用。以下结合实施例的具体实施方式，对本技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本技术上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本技术上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本技术的范围内。附图说明图1为本技术混凝土振捣质量智能监控仪的结构示意图。具体实施方式如图1所示本技术的混凝土振捣质量智能监控仪，包括有STM32H03型号的处理单元1，在处理单元I中包括有中央处理器(未示出)、数据存储器(未示出)和程序存储器(未示出)，其中程序存储器集成在中央处理器内部。处理单元I与设于振捣台架9上的测距模块2连接，振捣台架9与多个振捣棒8固定连接。处理单元I通过信号输出模块6还与显示单元7进行WiFi (Wireless Fidelity)形式的无线连接。测距模块2可以是超声波测距模块2或红外线测距模块2，超声波测距模块2的型号可以为HT-BEF1501。在测距模块2中设有发射器和接收器，将发射返回的信号由处理单元I进行解码，计算获得振捣棒8插入深度。显示单元7包括有显示屏幕，用于显示各种参数和相应的信息。同时显示单元7还包括有后台服务器，通过WiFi网络接收信号输出模块6的发射信息进行复杂的运算和统计。在显示单元7中还设有声音提示装置和灯光的提示装置，处理单元I对监测的各种数据进行综合计算、比较、分析后，将得到的信号通过显示单元7显示或报警。声音提示装置为蜂鸣器，通过晶体管与处理单元I中的中央处理器连接；灯光提示装置与继电器连接，继电器通过光电耦合器和集成电路与处理单元I中的中央处理器连接。声音提示装置和灯光的提示装置与处理单元I的连接结构可以与专利号为ZL200420111446.3的专利的图2类似，也可以根据本领域常规设计进行设置。在振捣台架9上还设有与处理单元I连接的ZCT本文档来自技高网...

【技术保护点】
混凝土振捣质量智能监控仪，包括有处理单元（1），其特征为：处理单元（1）与设于振捣台架（9）上的测距模块（2）连接，处理单元（1）通过信号输出模块（6）还与显示单元（7）连接。

【技术特征摘要】
1.混凝土振捣质量智能监控仪，包括有处理单元(1)，其特征为:处理单元(1)与设于振捣台架(9)上的测距模块(2)连接，处理单元(1)通过信号输出模块(6)还与显示单元(7)连接。2.如权利要求1所述的混凝土振捣质量智能监控仪，其特征为:处理单元(1)还与设于振捣台架(9)上的角度传感设备(5)连接。3.如权利要求1所述的混凝土振捣质量智能监控仪，其特征为:在振捣台架(9)上间隔设有两个定位装置(3 )，并且定位装置(3 )与处理单元(1)连接。4.如权利要求1所述的混凝土振捣质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仁坤，余挺，邱向东，尹习双，刘金飞，钟桂良，陈万涛，宋述军，赖刚，刘永亮，
申请(专利权)人：中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，
类型：实用新型
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