一种基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置的制作方法

本实用新型涉及BIM技术领域，具体涉及一种基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置。

背景技术：

BIM（Building Information Model），可以译为“建筑信息模型”。“建筑信息模型”（模型）是对一个设施的实体和功能特性的数字化表达方式。建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。

目前，建构筑物外侧的水位主要是通过人工进行观测的，这种观测方式效率较低；当然，也有采用液位传感器在观测井中进行水位自动观测的方法，但液位传感器所采集到的数据往往缺乏有效的处理和分析，通常以表格形式展示，缺乏直观性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置，该长续航监测装置通过BIM模型计算机构建建构筑物及其外部地层的三维可视化模型，同时通过将外围观测井内的液位传感器所监测到的水位数据实时回传到BIM模型计算机中并在三维可视化模型中进行显示，以便于能够在水位发生变化时及时打开地下室内的泄压装置防止地下水突涌的发生。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置，涉及分布于建构筑物外围的若干观测井，其特征在于所述长续航监测装置包括BIM模型计算机、液位传感器以及泄压装置，所述液位传感器布置于所述观测井中，所述泄压装置布置于所述建构筑物的地下室底板中，所述液位传感器经信号传输线同位于地面上的数据采集装置相连接，所述数据采集装置经其内的网络通讯装置与所述BIM模型计算机连接通信。

所述泄压装置为具有电磁阀门的泄压管道，所述泄压管道的下端位于所述地下室底板下的地层中，所述泄压管道的上端位于所述地下室底板上方。

所述电磁阀门同所述BIM模型计算机连接。

所述观测井中设置有护壁管体，所述液位传感器为投入式压力液位传感器并布置于所述护壁管体中。

所述液位传感器在所述观测井中的布置深度深于所述地下室底板的深度。

所述数据采集装置上连接有一电源装置，所述电源装置包括相互连接的蓄电池以及太阳能发电板。

所述护壁管体的上端部设置有水位孔保护盖，且在所述护壁管体上端部的内壁上设置有一光线传感器，所述光线传感器经信号传输线与所述数据采集装置相连接。

本实用新型的优点是：长续航监测装置结构组成简单，通过BIM模型计算机可以构建建构筑物及其外部地层的三维可视化模型，直观显示各个观测井内的水位实时变化情况以及地下室底板上泄压装置中电磁阀门的开闭情况，实现水位观测与水位控制的联动，有效提高水位观测与处置的效率。

附图说明

图1为本实用新型中基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置框图；

图2为本实用新型中建构筑物及其外围观测井的剖面示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-2，图中标记1-13分别为： BIM模型计算机1、数据采集装置2、电源装置3、液位传感器4、控制装置5、电磁阀门6、泄压装置7、建构筑物8、泄压管道9、观测井10、水位孔保护盖11、光线传感器12、护壁管体13。

实施例：如图1、2所示，本实施例具体涉及一种基于BIM的建构筑物外侧水位的长续航监测装置，该长续航监测装置主要包括设置在远程机房中的BIM模型计算机1、设置在建构筑物8地下室底板上的泄压装置7以及设置在外围观测井10中的液位传感器4，其中，BIM模型计算机1构建建构筑物8及其外围地层的三维可视化模型，该三维可视化模型能够实时显示出外围观测井10中的水位状态、建构筑物8中泄压装置7上的电磁阀门6启闭情况，以便于能够在水位发生变化时及时打开地下室内的泄压装置7防止地下水突涌的发生。

如图1、2所示，在建构筑物8的外围地层中布置有若干观测井10，观测井10的深度应大于建构筑物8内地下室底板的深度，在观测井10中设置有一PPR塑料材质的护壁管体13，在护壁管体13的水体中设置有液位传感器4用于实时检测水位，液位传感器4具体采用的是投入式压力液位传感器并经信号传输线同位于地面上的数据采集装置2连接；为了防止平时雨水倒灌影响观测井10内水位的真实情况，在护壁管体13的顶口安装有一水位孔保护盖11，同时为了了解水位孔保护盖11的开合情况，在护壁管体13的管口内壁处设置有光线传感器12，根据光线的变化情况，可以确定水位孔保护盖11的开合情况，光线传感器12同样经信号传输线与位于地面上的数据采集装置2相连接。本实施例中的数据采集装置2综合采集来自于液位传感器4的水位数据以及来自于光线传感器12的光线变化数据，数据采集装置2经其内的通讯模块同BIM模型计算机1通讯连接并将上述数据传输至BIM模型计算机1中进行计算建模，数据采集装置2的工作由电源装置3供电，电源装置3具体包括相互连接的蓄电池以及太阳能发电板，太阳能发电板能够向蓄电池内补充电能，从而维持数据采集装置2、液位传感器4以及光线传感器12的长续航工作，避免了室外无电源的尴尬。

如图1、2所示，在建构筑物8的地下室底板上还设置有若干泄压装置7，用于在地下水压力过大时能够进行及时动态泄压，防止地下水突涌造成对地下室底板结构的破坏，泄压装置7具体采用的是泄压管道9，泄压管道9的下端位于地下室底板以下的土体中、上端突出于地下室底板以上，同时，在泄压管道9的上端设置有电磁阀门6，各泄压管道9上的电磁阀门6与一控制装置5相连接，而控制装置5则同BIM模型计算机1相连接，根据BIM模型计算机1所发送的控制指令，控制装置5实时控制电磁阀门6的启闭。

如图1、2所示，本实施例中的BIM模型计算机1在远程机房中运行，该BIM模型计算机1具体构建建构筑物8及其内各泄压装置7的三维可视化模型，同时构建位于建构筑物8外围的地层以及各个观测井10的三维可视化模型，基于数据采集装置2所采集到的数据，在三维可视化模型中实时显示各观测井10内的水位变化，并能够实时显示观测井10内护壁管体13上水位孔保护盖11的开合情况，假如在三维可视化模型上显示观测井10内的水位发生异常情况且显著高于阈值，那么通过BIM模型计算机1快速控制各泄压装置7上的电磁阀门6打开进行排水泄压；假如在三维可视化模型上显示观测井10上的水位孔保护盖11处在未关闭状态，那么及时派出工作人员将水位孔保护盖11进行盖合关闭，防止雨水倒灌影响观测井10内的真实水位值。

本实施例的有益效果在于：长续航监测装置结构组成简单，通过BIM模型计算机可以构建建构筑物及其外部地层的三维可视化模型，直观显示各个观测井内的水位实时变化情况以及地下室底板上泄压装置中电磁阀门的开闭情况，实现水位观测与水位控制的联动，有效提高水位观测与处置的效率。