一种混凝土等效养护龄期监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种监测装置，具体涉及一种混凝土等效养护龄期监测装置。
【背景技术】
[0002]混凝土强度的增长和混凝土的龄期及所处的环境温度、湿度相关联。国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015规定:混凝土构件验收时，应采用混凝土构件等效龄期的同条件养护的试块强度值作为混凝土构件强度的验收依据。混凝土等效养护龄期是按日平均气温温度逐日累计达到600°C时所对应的龄期，等效养护龄期不应小于14d，也不宜大于60d。现有温湿度数据记录一是靠人工随意记录一天某几个时刻的气温值计算其日平均值;二是按照本地发布的气象温度最高气温和最低气温值取平均作为每日平均值温度，数据记录不准确。由于日平均温度记录和累加计算是一项需要细心、耐心的工作，如果遇到人员专业知识和培训不到位、或冬季施工且气温低于0°C、或春节的长时间放假无法保证人员到位等情况，就会产生数据记录随意和后期补充数据现象，根本无法客观准确地记录每日平均气温及环境湿度数据，导致等效养护龄期天数产生较大误差，最终无法准确判定混凝土构件强度;而湿度数据与环境的蒸发有较大的关系，GB50204-2002规定等效龄期的同条件养护要确保湿度参数达到90 % RH以上并且最佳湿度参数为100 % RH，若由于蒸发导致湿度达不到要求，导致混凝土强度达不到标准，现有多采用人工方式增加湿度，操作繁琐，实时性差；因此迫切需要一种混凝土等效养护龄期监测装置来解决工程质量验收中遇到的实际问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种混凝土等效养护龄期监测装置，其设计新颖合理，结构简单，具有定时采集并累计保存混凝土养护环境中温湿度数据的功能，并通过无线数据传输方式将数据发送至监测者手机，可实时查看混凝土等效养护龄期，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:包括微控制器和供电电源，以及与所述微控制器相接的用于定时时间节点且记录时钟日历的时钟电路、用于存储且累计数据的存储器、用于设定各参数阈值且实时显示数据的触摸屏和用于向监测者手机无线发送数据的无线数据收发器，所述微控制器的输入端接有拨码开关，所述微控制器的输出端接有蜂鸣器报警电路和用于驱动安装在供水管上电磁阀开启或关闭的电磁阀控制电路，所述拨码开关的输入端接有多个用于采集混凝土养护环境中温度及湿度数据的温湿度传感器，所述供电电源包括依次连接的交流输入电源、变压器、整流电路和电平转换电路，所述电平转换电路包括将整流电路输出端的直流电压变换为12V直流电压的第一电平转换电路和与所述第一电平转换电路的输出端相接且将第一电平转换电路输出端的12V直流电压变换为3.3V直流电压的第二电平转换电路;所述电磁阀控制电路和触摸屏均与所述第一电平转换电路的12V直流电压输出端相接，所述微控制器与所述第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接，所述微控制器为ARM芯片LPC2131，所述交流输入电源为交流220V电源。
[0005]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述变压器为变压器Tl，所述变压器Tl的原边一端经保险丝FUl与交流220V电源的一端相接，变压器Tl的原边另一端经电阻Rl与交流220V电源的另一端相接;所述整流电路包括整流桥Dl，所述整流桥Dl的两个交流输入端分别与变压器Tl的副边的两端相接。
[0006]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述第一电平转换电路包括电平转换芯片7805，所述电平转换芯片7805的Vin管脚与整流桥Dl的正直流输出端相接，电平转换芯片7805的Vout管脚为第一电平转换电路的12V直流电压输出端;所述第二电平转换电路包括电平转换芯片AMSl 117-3.3V，所述电平转换芯片AMSl117-3.3V的Vin管脚与第一电平转换电路的12V直流电压输出端相接，电平转换芯片AMS1117-3.3V的Vout管脚为第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端，电平转换芯片7805的GND管脚和电平转换芯片AMSl 117-3.3V的GND管脚均接地。
[0007]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述时钟电路包括芯片PCF8563，所述芯片PCF8563的第I管脚分两路，一路与晶振Yl的一端相接，另一路经电容C7接地;芯片PCF8563的第2管脚分两路，一路与晶振Yl的另一端相接，另一路经电容C8接地；芯片PCF8563的第7管脚与ARM芯片LPC2131的第45管脚相接，芯片PCF8563的第6管脚分两路，一路经电阻R2与第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接，另一路与ARM芯片LPC2131的第46管脚相接;芯片PCF8563的第5管脚分两路，一路经电阻R3与第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接，另一路与ARM芯片LPC2131的第47管脚相接。
[0008]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述存储器包括芯片MX25L512，所述芯片MX25L512的CS管脚、SO管脚、SI管脚和SCLK管脚分别与ARM芯片LPC2131的第55管脚、第54管脚、第53管脚和第56管脚相接，芯片MX25L512的WP管脚经电阻R9与第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接，芯片MX25L512的HOLD管脚经电阻R8与第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接。
[0009]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述无线数据收发器包括芯片TC35I和与所述芯片TC35I相接的S頂卡，芯片TC35I的RXDO管脚和TXDO管脚分别与ARM芯片LPC2131的第34管脚和第33管脚相接，芯片TC35I的IGT管脚经电阻R5与三极管Ql的基极相接，三极管Ql的发射极接地，三极管Ql的集电极经电阻R4与第二电平转换电路的3.3V直流电压输出端相接。
[0010]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述温湿度传感器为传感器 AM2321。
[0011]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述触摸屏为7寸TFT触摸屏。
[0012]上述的一种混凝土等效养护龄期监测装置，其特征在于:所述7寸TFT触摸屏通过USB通信接口与ARM芯片LPC2131通信。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0014]1、本实用新型通过设置时钟电路，采用芯片PCF8563，芯片PCF8563具有定时功能并能实时记录时钟日历，使用时可设定一个阈值时间节点，每一个时间节点采集环境中的一个温湿度数据，通过在24小时内设置各个时间节点通过存储器保存温湿度数据，设置的时间节点越多，得到的日平均气温数据越精确，电路简单，便于推广使用。
[0015]2、本实用新型通过触摸屏设置各个参数的阈值，并实时显示采集的温湿度数据，操作简单，当任何一个阈值超出提前设置的范围时，通过蜂鸣器报警电路报警提醒，且设置无线数据收发器向监测者的手机定时的发送混凝土养护过程中参数，远程可查看混凝土等效养护龄期，避免人工监测过程中监测者不细心造成的混凝土等效养护龄期记录不准确，使用效果好。
[0016]3、本实用新型设置拨码开关和多个温湿度传感器可同时接受多组不同起始时间等效龄期的监测任务，功能完备。
[0017]4、本实用新型通过从交流220V电源直接进行电压转换，转换多个不同的电压值满足不同的电源需要，避免使用电池造成供电中断或不断的更换电池带来的麻烦，可靠稳定。
[0018]5、本实用新型设计新颖合理，体积小，可通过电磁阀控制电路驱动电磁阀开闭供水管为混凝土等效养护提供充足的湿度环境，安装方便，实用性强，便于推广使用。
[0019]综上所述，本实用新型设计新颖合理，具有定时采集并累计保存混凝土养护环境中温湿度数据的功能，并通过无线数据传输方式将数据发送至监测者手机，可实时查看混凝土等效养护龄期，实用性强，便于推广使用。
[0020]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0022]图2为本实用新型供电电源的电路原理图。
[0023]图3为本实用新型时钟电路的电路原理图。
[0024]图4为本实用新型存储器的电路原理图。
[0025]图5为本实用新型微控制器的电路原理图。
[0026]图6为本实用新型无线数据收发器的电路原理图。
[0027]附图标记说明:
[0028]I 一交流输入电源； 2—变压器； 3—整流电路；
[0029]4—电平转换电路； 5—微控制器； 6—时钟电路；
[0030]7—温湿度传感器；8—拨码开关； 9 一存储器；
[0031]10—电磁阀控制电路；11 一触摸屏； 12—蜂鸣器报警电路；
[0032]13—无线数据收发器。
【具体实施方式】
[0033]如图1和图5所示，本实用新型包括微控制器5和供电电源，以及与所述微控制器5相接的用于定时时间节点且记录时钟日历的时钟电路6、用于存储且累计数据的存储器9、用于设定各参数阈值且实时显示数据的触摸屏11和用于向监测者手机无线发送数据的无线数据收发器13，所述微控制器5的输入端接有拨码开关8，所述微控制器5的输出端接有蜂鸣器报警电路12和用于驱动安装在供水管上电磁阀开启或关闭的电磁阀控制电路10，所述拨码开关8的输入端接有多个用于采集混凝土养护环境中温度及湿度数据的温湿度传感器7，所述供电电源包括依次连接的交流输入电源1、变压器2、整流电路3和电平转换电路4，所述电平转换电路4包括将整流电路3输出端的直流电压变换为12V直流电压的第一电平转换电路和与所述第一电平转换电路的输出端相接且将第一电平转换电路输出端的12V直流电压变换为3.3V直流电压的第二电平转换电路;所述电磁阀控制电路10和触摸屏11均与所述第一电平转换电路的12V直流电压输出端相接，所述微控制器5与所述第二电平转换电路的
3.3V直流电压输出端相接，所述微控制器5为ARM芯片LPC2131，所述交流输入电源I为交流220V电源。
[0034]如图2所示，本实施例中，所述变压器2为变压器Tl，所述变压器TI的原边