大型混凝土温度采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及混凝土施工领域,尤其涉及一种大型混凝土温度采集装置。
【背景技术】
[0002]在进行大体积混凝土施工时,由于施工混凝土内部热量较难散发,外部表面热量散发较快,内部和外部热胀冷缩过程相应会在混凝土表面产生拉应力,当温差达到一定程度,混凝土表面拉应力超过当时的混泥土极限抗拉强度时,混凝土表面会产生有害裂缝,有时甚至贯穿裂缝。另外,混泥土硬化后随温度降低产生收缩,由于受到地基约束,会产生很大外约束力,当超过当时的混凝土极限抗拉强度时,也会产生裂缝。为了获得大体积混泥土内部由于水化热引起的温度升降规律,掌握混凝土中心与表面、表面与大气温度间的温度变化情况,需对混凝土浇筑过程中的温度变化进行实时采集、监测。传统大体积混凝土温度采集大多通过专职测温人员使用电子测温仪按时按孔测温,并记录测温数据及时间,不仅浪费了大量的人力,而且所采集的数据较少,不能满足对大体积混凝土温度测量的要求。
【实用新型内容】
[0003]为了实现上述目的,本实用新型的一个目的是提供一种大型混凝土温度采集装置,以解决上述问题。
[0004]本实用新型提供了一种大型混凝土温度采集装置,包括:主控制单元、电源控制单元及多个温度传感单元;温度传感单元与主控制单元电连接;主控制单元与电源控制单元电连接。
[0005]进一步,温度传感单元的数量为四个,每个温度传感单元包括八个温度传感器。
[0006]进一步,该装置还包括通信单元,通信单元与主控制单元及电源控制单元电连接。
[0007]进一步,主控制单元包括主控电路、与温度传感器电连接的接口电路及电源电路。
[0008]进一步,电源控制单元包括与通信模块电连接的电源电路。
[0009]进一步,通信单元包括电源电路、电源接口电路、通信接口电路、SM卡电路、通信天线接口电路及通信主控电路。
[0010]进一步,主控电路包括单片机U7,单片机U7的引脚18与外部晶体Yl及外部晶体起振陶瓷电容C9电连接;单片机U7的引脚19与外部晶体Yl及外部晶体起振陶瓷电容ClO电连接;外部晶体起振陶瓷电容C9、外部晶体起振陶瓷电容ClO与外部晶体Yl及接地电连接;单片机U7与复位电路电连接;复位电路包括电容C8及电阻R14,电容C8与电源正极VCC及电阻R14电连接;单片机U7的引脚9与电容C8及电阻R14电连接;独石电容C7与电源正极VCC及接地电连接;单片机U7的引脚40与电源正极VCC及独石电容C7电连接;单片机U7包括端口 SM_CTRjgn RXD0、TXD0、第一温度传感器总线WEN1、第二温度传感器总线WEN2、第三温度传感器总线WEN3及第四温度传感器总线WEN4 ;端口 SM_CTR用于控制通信单元;端口 RXDO、TXDO分别用于接收和发送串口数据;单片机U7的引脚20与接地电连接。[0011 ] 进一步,与温度传感器电连接的接口电路包括电阻R10、电阻Rl 1、电阻R12及电阻R13 ;电阻RlO与第一温度传感器总线WENl电连接,电阻RlI与第二温度传感器总线WEN2电连接,电阻R12与第三温度传感器总线WEN3电连接,电阻R13与第四温度传感器总线WEN4电连接。
[0012]进一步,通信主控电路包括GSM/GPRS模块SM900A,GSM/GPRS模块SM900A的引脚9通过电阻R2与端口 SM_TXD电连接,GSM/GPRS模块SM900A的引脚10通过电阻R3与端口 SM_RXD电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚30与端口 SMVCC电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚33与端口 SMRST电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚32与端口SIMCLK电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚31与端口 SMDATA电连接;端口 SM_TXD用于与端口 RXDO电连接,端口 SM_RXD用于与端口 TXDO电连接;端口 SMVCC、端口 SMRST、端口 SMCLK及端口 SMDATA用于与SM卡电路电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚4与电阻Rl电连接,电阻Rl与二极管D5电连接,二极管D5与接地电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚16与电容C7及电阻R4电连接,电容C7与接地电连接,电阻R4与电源正极VCC_4.2电连接;GSM/GPRS模块SIM900A的引脚26与电容C8电连接,电容C8与接地电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚29与电容C8及接地电连接;GSM/GPRS模块SM900A的引脚56与电源正极VCC_4.2电连接。
[0013]与现有技术相比本实用新型的有益效果是:通过该装置不仅实现了对大体积混凝土内部温度的全自动实时采集,节约了人力成本,而且通过设置多个温度传感单元实现了温度数据的多通道采集,可以提供足够数量的温度测量数据。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型大型混凝土温度采集装置的结构框图;
[0015]图2是本实用新型大型混凝土温度采集装置主控电路的电路图;
[0016]图3是本实用新型大型混凝土温度采集装置与温度传感器电连接的电源电路的电路图;
[0017]图4是本实用新型大型混凝土温度采集装置通信单元的电源电路的电路图;
[0018]图5是本实用新型大型混凝土温度采集装置与温度传感器电连接的接口电路的电路图;
[0019]图6是本实用新型大型混凝土温度采集装置通信单元的电源接口电路及通信接口电路的电路图;
[0020]图7是本实用新型大型混凝土温度采集装置SM卡电路的电路图;
[0021]图8是本实用新型大型混凝土温度采集装置通信天线接口电路的电路图;
[0022]图9是本实用新型大型混凝土温度采集装置通信主控电路的电路图;
[0023]图10是本实用新型大型混凝土温度采集装置温度传感器DS18B20初始化时序图;
[0024]图11是本实用新型大型混凝土温度采集装置温度传感器DS18B20写“O”时序图;
[0025]图12是本实用新型大型混凝土温度采集装置温度传感器DS18B20写“I”时序图;
[0026]图13是本实用新型大型混凝土温度采集装置温度传感器DS18B20读时序图。
【具体实施方式】
[0027]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0028]参图1所示,图1是本实用新型大型混凝土温度采集装置的结构框图。
[0029]本实施例提供了一种大型混凝土温度采集装置,包括主控制单元20、电源控制单元30及多个温度传感单元10 ;温度传感单元10与主控制单元20电连接;主控制单元20与电源控制单元30电连接。
[0030]本实施例提供了四个温度传感器单元10,每个温度传感器单元10都可挂1-8个温度传感器,总共可以挂接32个温度传感器(每个温度传感单元可包括八个温度传感器),温度传感器测量范围_40°C?120°C,分辨率达到0.0625°C,完全满足大体积混凝土温度测量要求。
[0031]本实施例提供的大型混凝土温度采集装置不仅实现了对大体积混凝土内部温度的全自动实时采集,节约了人力成本,而且通过设置多个温度传感单元实现了温度数据的多通道采集,可以提供足够数量的温度测量数据。通过采用该装置可掌握基础内部混凝土实际温度变化情况,了解冷却水管进出水温度,对基础内外部以及进出水管进行测温记录,密切监视温差波动。
[0032]在本实施例中,该装置还包括通信单元40,通信单元40与主控制单元20及电源控制单元30电连接。
[0033]本实施了通过设置通信单元40,可将全自动采集的多点温度数据,通过无线GPRS/GSM网络上传到远程中心服务器并作记录,实现了对大体积混泥土浇筑过程的实时温度监控,可在高