基于bim技术的钢架结构建筑漏水监测方法_3

文档序号:8297581阅读:来源:国知局
、帧序号、数据类型、节点编号、节点状态、预留、校验、数据尾,通过数据头和数据尾来判断收到一包数据,通过数据长度和校验来判断数据的正确性,通过帧序号来判断是否有数据丢包,通过数据类型、节点编号和节点状态来判断该节点是否处于漏水状态;步骤2.2.3:建立数据库:
数据库分为三维模型数据库和信息数据库;三维模型数据库用来存储和管理三维模型数据文件,该三维模型数据库支持面向对象级数据管理,并提供数据库模型管理工具,可以方便实现数据导入、导出与更新等管理操作,便于三维模型数据的维护与更新,确保三维模型数据的一致性与时效性;信息数据库用来管理与设备相关的信息数据、与显示终端程序及用户权限管理相关的信息数据、以及其他信息类数据;数据库软件采用SQL SERVER或ORACLE ;
步骤2.2.4:数据关联:
将漏水状态数据中的节点编号与三维模型数据文件中每个位置元素的编号进行关联(比如:漏水状态数据中编号为0050的节点出现漏水,而这个节点处的传感器安装于钢架结构编号为1150的位置元素处,这样就可以将节点0050与位置元素1150关联,这样,服务器就会自动将收到的0050节点数据反映到位置元素1150处,在显示界面中,位置元素1150处的颜色会变红,并提示有漏水);
步骤2.2.5:根据数据关联结果找出漏水点在BIM模型中的位置。
[0032]服务器还进行通信交互、事件监听与派送和权限管理;通信交互是指:维护服务器与显示终端的信息互通交换,负责与Windows平台、Android平台、1S平台的客户程序进行通信,由于三个平台特性的差异,通信交互必须为三个平台进行适配;事件监听与派送是指:监听和接收硬件设备的事件,并将其推送、分发至显示终端的应用程序进行响应处理;权限管理是指:负责显示终端应用程序的软件注册登录、用户权限和运行状态的管理;月艮务器对于系统中的大数据通过云计算获得高效处理。
[0033]显示终端为PC显示终端、手持机终端或LED大屏显示终端,显示终端在BIM图纸内同时显示各漏水点的位置,并进行语音提示,显示终端还进行历史数据的存储、分析和查询,同时,还进行人员管理、设备信息管理、工单管理、报表打印。
[0034]每个终端检测主机含有主控模块、漏水检测模块、网络通讯模块和电源模块,主控模块中含有微处理器U1,漏水检测模块中含有漏水检测传感器矩阵和扫描驱动隔离电路;64个按矩阵格式排列的漏水检测传感器(S1-S64)组成漏水检测传感器矩阵,每个漏水检测传感器上设有第一信号线I和第二信号线2,每行漏水检测传感器的第一信号线I都连接在一起形成行扫描线(L1-L8),每列漏水检测传感器的第二信号线2都连接在一起形成列扫描线(N1-N8);扫描驱动隔离电路中含有第一总线收发器U7、第一光电稱合器(U15-U22)、第二总线收发器U9和第二光电耦合器(U31-U38),微处理器Ul的行扫描线(PA0-PA7)依次通过第一总线收发器U7、第一光电耦合器(U15-U22)后与漏水检测传感器矩阵的行扫描线(L1-L8)连接,漏水检测传感器矩阵的列扫描线(N1-N8)依次通过第二光电耦合器(U31-U38)、第二总线收发器U9后与微处理器Ul的列扫描线(PD0-PD7)连接;微处理器 Ul 的第二通讯口(PA0-PA3、PA8、PB8、PB10-PB13、PC1-PC3、PC5、PD8-PD12)通过网络通讯模块与路由器连接;电源模块为主控模块、漏水检测模块和网络通讯模块供电。
[0035]微处理器Ul的行扫描线(PA0-PA7)与第一总线收发器U7的输入端(A1-A8)连接,第一总线收发器U7的输出端(B1-B8)通过第一电阻RPl与第一光电稱合器(U15-U22)的发射端连接,第一光电耦合器(U15-U22)的接收端通过第二电阻(R10-R17)与漏水检测传感器矩阵的行扫描线(L1-L8)连接,漏水检测传感器矩阵的列扫描线(N1-N8)与第二光电耦合器(U31-U38)的发射端连接,第二光电耦合器(U31-U38)的接收端与第二总线收发器U9的输入端(B1-B8)连接,第二光电耦合器(U31-U38)的接收端还通过第三电阻RP3接电源VCC5,第二总线收发器U9的输出端(A1-A8)与微处理器Ul的列扫描线(PD0-PD7)连接。
[0036]第一总线收发器U7和第二总线收发器U9的作用是提高微处理器Ul的I/O驱动能力以及接口电平匹配。第一光电耦合器(U15-U22)和第二光电耦合器(U31-U38)的作用是隔离微处理器电路与漏水检测传感器之间的电连接。光电耦合器(U7、U9)与微处理器Ul连接一侧采用5V电平,与漏水检测传感器(S1-S64)连接一侧采用12V电平,保证较长的信号线路依然有足够的驱动能力。微处理器Ul与漏水检测传感器(S1-S64)之间通过光电耦合器(U7、U9)完全隔离,避免了漏水检测传感器(S1-S64)中的干扰信号进入微处理器Ul,影响微处理器Ul的工作。
[0037]实际应用中,漏水检测传感器矩阵中的行扫描线和列扫描线的数量可根据监测环境大小的需要进行设定,最大可达32*32条。漏水检测传感器矩阵中的各漏水检测传感器可根据需要布置在建筑物内表面的不同位置上,以实现多点检测漏水的目的。
[0038]主控模块中还含有RS232收发器U3、1?232接口、存储器似、工作指示灯1^01、报警指示灯LED2和矩阵扫描指示灯LED3,微处理器Ul的第一通讯口(PE2、PE3)通过RS232收发器U3与RS232接口连接,微处理器Ul的串行数据口(PB6、PB7、PClO)与存储器U2连接,微处理器Ul的指示灯输出端PC6、PC7、PC8分别与工作指示灯LEDl、报警指示灯LED2和矩阵扫描指示灯LED3连接;漏水监测装置上电后,工作指示灯常亮LEDl ;当监测到有漏水信号时,报警指示灯LED2闪烁;当漏水监测装置处于扫描状态中时,矩阵扫描指示灯LED3亮。存储器U2用于存放装置运行时要用到的参数和报警记录。
[0039]微处理器Ul的型号为:STM32F107VCT6,RS232收发器U3的型号为:MAX3232,存储器U2的型号为:24C02,工作指示灯LEDl、报警指示灯LED2和矩阵扫描指示灯LED3均为LED指不灯,第一总线收发器U7和第二总线收发器U9的型号为:74LS245,第一光电稱合器(U15-U22)和第二光电耦合器(U31-U38)的型号为:TLP521。
[0040]漏水检测传感器(S1-S64)为漏水感应线,第一信号线I和第二信号线2分别指漏水感应线的供电线和回路线。
[0041]漏水感应线的型号为:IVG_2L,生产厂家:广州业高电子有限公司。该漏水感应线由两芯检测线组成,两芯检测线通过接插头分别接到行扫描线与列扫描线上,便于施工以及维护时的区域屏蔽。漏水感应线外面有一层绝缘的带细孔的编织物,编织物可让漏水感应线平布于任何物体表面,细孔可以让水流有效通过并接触到漏水感应线,同时对水滴也有一定的吸附作用,保证检测的灵敏度,即使有很少量的水,也能够及时检测出来。如果没有达到液态水滴的程度,仅是空气中湿度较大,漏水感应线则不会检测到漏水,避免了误检测的干扰。
[0042]网络通讯模块中含有以太网PHY控制器UlOO和以太网接口 CN8,微处理器Ul的第二通讯口( PA0-PA3、PA8、PB8、PB 1-PB13、PC1-PC3、PC5、PD8-PD12 )通过以太网 PHY 控制器UlOO与以太网接口 CN8连接,以太网接口 CN8再与路由器连接。
[0043]以太网PHY控制器UlOO用于桥接微处理器Ul的以太网模块以及网络的RJ45接头,起到以太网电源管理的作用。
[0044]以太网PHY控制器UlOO的型号为:DP83848CVV。
[0045]电源模块中含有变压器Tl、整流器(B1、B2)和电压变换器(U4、U5、U6),外部输入的交流220V市电通过变压器TI降压后,再经整流器(B1、B2 )整流成直流电,该直流电输入到电
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