一种高支模多功能智能数据无线采集系统的制作方法

本实用新型属于高支模监测工程领域，具体涉及一种高支模多功能智能数据无线采集系统。

背景技术：

高支模：全称高大模板支撑系统，是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m，或搭设跨度超过18m，或施工总荷载大于15kN/m²，或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统，随着大空间结构建筑逐渐增多，高支模技术在建筑业中应用越来越广泛。在民用建筑、工业建筑和路桥建筑等大型讲座过程中，为了支撑建筑模板或搭设施工平台，均需在建筑物和建筑施工时搭设模板支撑架或脚手架。今年来，由于模板支撑变形原因而造成变形原因而造成的事故频发，模板支撑架使用期间必须采取强有力的技术保障来加强高支模的进行现场监测，而高支模变形坍塌在工程建设事故中，一直占有较高的比例。因此，通过，以预防和杜绝高支模变形坍塌事故的发生是时分必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高支模多功能智能数据无线采集系统，根据本实用新型的采集系统能对施工现场的高支模支撑体系使用状况和运行状态进行实时监测以及安全预警，并为高支模支撑体系的安全运行提供可靠的保障，确保其安全运行，从而提高了系统监测的可靠性和准确性，而且高支模支撑体系安装和拆卸方便。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术效果：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种高支模多功能智能数据无线采集系统，包括高支模支撑体系、高支模支应变感应装置、现场监测装置、中心采集器和远程监控中心，所述高支模支应变感应装置置于高支模支撑体系的监测点位置，用于感应高支模支撑体系的应力变化情况，所述高支模支应变感应装置的感应输出端与所述现场监测装置连接，该场监测装置的数据输入输出端与所述中心采集器连接，所述中心采集器与所述远程监控中心进行无线通信连接，

优选的，所述高支模支应变感应装置包括压力传感器、角度传感器和位移传感器，在所高支模支撑体系包括水平支撑板、多根竖直设置的高支模钢管、顶托、多根连接杆和多根倾斜拉杆，所述连接杆水平且等间距连接在相邻的高支模钢管之间，所述倾斜拉杆连接在相邻的连接杆之间，在所述高支模钢管的顶端设置有过度连接件，每根高支模钢管的顶端通过过度连接件与所述顶托连接，在所述水平支撑板底端表面固定设置有连接座，所述顶托通过连接座与所述水平支撑板底端表面连接，在所述连接座端部且在靠近顶托一侧设有凹缺部，在该凹缺部内置入所述压力传感器，在连接杆与高支模钢管的连接处置入角度传感器，在所述高支模钢管底端置入所述位移传感器，所述压力传感器、角度传感器和位移传感器分别通过数据线与所述现场监测装置连接。

优选的，所述顶托包括连接部和具有一向上开口的筒状托块，筒状托块的底端外部依次通过连接部和过度连接件与所述高支模钢管的顶端连接，在筒状托块的开口边缘设置水平向外伸出的支撑翼，所述凹缺部与筒状托块通过螺栓连接且卡合在筒状托块内，所述支撑翼通过螺栓与所述水平支撑板底端表面进行固定连接。

上述方案进一步优选的，所述过度连接件为上下两端开口中间封闭的钢管节点套筒，所述钢管节点套筒的上端开口部设有内螺纹，在所述连接部的外壁设有外螺纹，上端开口部的内螺纹与所述连接部外壁的外螺纹进行连接，所述高支模钢管的顶端套设在钢管节点套筒的下端开口部内并通过螺栓进行固定连接。

上述方案进一步优选的，在所述过度连接件的中间封闭侧壁上设置有肋杆，该肋杆与过度连接件的中间封闭侧壁焊接或螺纹连接。

上述方案优选的，所述钢管节点套筒呈六边形、圆形或方形的套筒。

上述方案进一步优选的，每根竖直的高支模钢管101由多节钢管通过转接头108将首尾相互连接固定形成一体。

上述方案进一步优选的，所述现场监测装置包括监测控制器、摄像头、报警模块、数据显示模块、数据存储模块和Zigbee无线通信模，所述摄像头、报警模块、数据显示模块、数据存储模块和Zigbee无线通信模分别与所述监测控制器连接，所述Zigbee无线通信模与所述中心采集器进行无线通信连接，所述中心采集器与所述远程监控中心进行无线通信连接。

上述方案进一步优选的，所述中心采集器包括网络通信模块和局域网无线通信模块，所述Zigbee无线通信模依次通过局域网无线通信模块和网络通信模块与远程监控中心进行无线通信连接。

综上所述，由于本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

(1)、本实用新型采用Zigbee-GPRS无线通信网络将远程监控中心及高支模支应变感应装置、现场监测装置进行组网通信，以实现轻高支模的现场视频、压力应变、倾斜变化和位移变化的监测，并将监测点的测量数据通过 Zigbee-GPRS数据协议发送给远程监控中心。

(2)、本实用新型的高支模多功能智能数据无线采集系统安装和拆卸方便，能对高支模支撑体系的使用状况进行实时的监测和监控管理，完成施工现场的高支模支撑体系运行状态的监测以及安全预警，并为高支模支撑体系的安全运行提供可靠的保障，确保其安全运行，从而提高了系统监测的可靠性和准确性。

附图说明

图1是本实用新型的高支模支撑体系的系统的立体结构示意图；

图2是本实用新型的高支模支撑体系的系统的正视图；

图3是本实用新型的顶托与连接座结构示意图；

图4是本实用新型的过度连接件的结构示意图；

图5是本实用新型的现场监测装置的原理图；

附图中，高支模支撑体系1，高支模支应变感应装置2，现场监测装置3，中心采集器4，远程监控中心5，压力传感器20，角度传感器21，位移传感器22，监测控制器30，摄像头31，报警模块32，数据显示模块33，数据存储模块34，Zigbee无线通信模35，水平支撑板100，高支模钢管101，顶托 102，连接部102a，筒状托块102b，多根连接杆103，倾斜拉杆104，过度连接件105，肋杆106，连接座107，凹缺部107a，转接头108。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种高支模多功能智能数据无线采集系统，包括高支模支撑体系1、高支模支应变感应装置2、现场监测装置3、中心采集器4和远程监控中心5，所述高支模支应变感应装置2置于高支模支撑体系1的监测点位置，用于感应高支模支撑体系1的应力变化情况，所述高支模支应变感应装置2的感应输出端与所述现场监测装置3连接，该场监测装置3的数据输入输出端与所述中心采集器4连接，所述中心采集器4与所述远程监控中心5进行无线通信连接，所述高支模支应变感应装置2 包括压力传感器20、角度传感器21和位移传感器22，在所高支模支撑体系包括水平支撑板100、多根竖直设置的高支模钢管101、顶托102、多根连接杆103和多根倾斜拉杆104，所述连接杆103水平且等间距连接在相邻的高支模钢管101之间，所述倾斜拉杆104连接在相邻的连接杆103之间，通过设置连接杆103和倾斜拉杆104可加强对提高了高支模支撑体系的支撑强度，提高支撑稳固性。

在本实用新型中，结合图1、图2和图3所示，在所述高支模钢管101的顶端设置有过度连接件105，每根高支模钢管101的顶端通过过度连接件105 与所述顶托102连接，在所述水平支撑板100底端表面固定设置有连接座107，所述顶托102通过连接座107与所述水平支撑板100底端表面连接，在所述连接座107端部且在靠近顶托102一侧设有凹缺部107a，在该凹缺部107a内置入所述压力传感器20，在所述连接座107d上设置该压力传感器20并容纳在凹缺部107a内，在具体实施时压力传感器20可通过防护薄膜胶片包覆放置在凹缺部107a内，然后通过弹簧连接凹缺部107a的上下壁上，当高支模钢管101发生压力变形或晃动使可以实施监测其应变的大小，本实用新型有效型解决高支模在混凝土施工过程中，可实时监测高支模钢管101上部压力变化过程，以便进行实时报警，在连接杆103与高支模钢管101的连接处置入角度传感器21，在所述高支模钢管101底端置入所述位移传感器22，所述压力传感器20、角度传感器21和位移传感器22分别通过数据线与所述现场监测装置3连接，在具体实施时，在每间隔1根或2根以上的高支模钢管101 内设置压力传感器20、角度传感器21和位移传感器22，从而完成高支模钢管101的沉降、倾斜和和位移监测，形成一个完全连续的结构状态监测，从而提高了系统监测的可靠性和准确性。

在本实用新型中，结合图3和图4所示，所述顶托102包括连接部102a和具有一向上开口的筒状托块102b，筒状托块102b的底端外部依次通过连接部 102a和过度连接件105与所述高支模钢管101的顶端连接，每根竖直的高支模钢管101由多节钢管通过转接头108将首尾相互连接固定形成一体，从而对高支模钢管101进加高处理，而已安装拆卸方便，在筒状托块102b的开口边缘设置水平向外伸出的支撑翼102c，所述凹缺部102a与筒状托块102b通过螺栓连接且卡合在筒状托块102b内，所述支撑翼102c通过螺栓与所述水平支撑板100底端表面进行固定连接；所述过度连接件105为上下两端开口中间封闭的钢管节点套筒，所述钢管节点套筒的上端开口部105a设有内螺纹，在所述连接部102a 的外壁设有外螺纹，上端开口部105a的内螺纹与所述连接部102a外壁的外螺纹进行连接，所述高支模钢管101的顶端套设在钢管节点套筒的下端开口部105b 内并通过螺栓进行固定连接，从而可以有效进行安装和拆卸，在所述过度连接件105的中间封闭侧壁上设置有肋杆106，该肋杆106与过度连接件105的中间封闭侧壁焊接、螺纹或铰接连接，当过度连接件105与顶托102连接时，推动助肋106使上端开口部105a与所述连接部102a进行螺纹稳固连接，所述钢管节点套筒呈六边形、圆形或方形的套筒。其中摄像头31的镜头朝高支模钢管 101、水平支撑板100的方向呈30°至60°摆放。

在本实用新型中，图1、图2、图3和图5所示，所述现场监测装置3包括监测控制器30、摄像头31、报警模块32、数据显示模块33、数据存储模块34和 Zigbee无线通信模35，所述摄像头31、报警模块32、数据显示模块33、数据存储模块34和Zigbee无线通信模35分别与所述监测控制器30连接，所述Zigbee无线通信模与所述中心采集器4进行无线通信连接，所述中心采集器4与所述远程监控中心5进行无线通信连接，所述中心采集器4包括网络通信模块40和局域网无线通信模块41，所述Zigbee无线通信模35依次通过局域网无线通信模块 41和网络通信模块40与远程监控中心5进行无线通信连接，其中数据显示模块 33为LED触摸显示屏，所述监测控制器30采用STM32F103R8T6微处理器，所述网络通信模块40为GPRS/网络通信模或3G/4G无线通，局域网无线通信模块 41和Zigbee无线通信模35都采用2.4GHz的Zigbee无线通信模块，所述报警模块 32采用声音报警器或闪光报警器，Zigbee无线通信模35将所有传感器测量点传输过来的参数数据上传至中心采集器4中，中心采集器4采用Zigbee-GPRS通信协议将接收的参数数据传送给远程监控中心。本实用新型采用Zigbee-GPRS无线通信网络将远程监控中心及高支模支应变感应装置、现场监测装置进行组网通信，以实现轻高支模的现场视频、压力应变、倾斜变化和位移变化的监测，并将监测点的测量数据通过Zigbee-GPRS数据协议发送给远程监控中心5，再由远程监控中心5对测量数据进行处理、分析和判断，从而实时监测得到高支模支撑体系工程所需的监测信息，若测量数据出现异常，远程监控中心5发送出报警信息，以提醒远程监控人员进行监控管理，或直接由现场监测装置直接发出报警信息以提醒现场施工工人高支模支撑体系异常，本实用新型的高支模多功能智能数据无线采集系统能对高支模支撑体系的使用状况进行实时的监测和监控管理，完成施工现场的高支模支撑体系运行状态的监测以及安全预警，为高支模支撑体系的安全运行提供可靠的保障，确保其安全运行。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。