一种大体积混凝土自动测温装置的制作方法

1.本实用新型涉及混凝土测温技术领域，具体的讲是一种大体积混凝土自动测温装置。


背景技术：

2.随着建筑行业的飞速发展，钢筋混凝土结构建筑得到了广泛应用，土地越来越少，占用土地较少的高层、超高层建筑得到了全面推广应用，这就要求要有稳固的地基基础，大体积钢筋混凝土基础成为基础工程的主要选择。
3.大体积钢筋混凝土有着极大的优越性，强度、刚度、稳定性、耐久性都较好，使其在当前的工程中得到了更为广泛的应用。但是，混凝土结构极易产生裂缝，裂缝分为微观裂缝和宏观裂缝，特别是宏观裂缝对混凝土结构受力极为不利，甚至影响到建筑结构的安全性能。混凝土结构宏观裂缝产生的原因有三种，一种由外荷载引起，即常规计算的主要应力引起；二是结构次应力引起的裂缝，这是由于结构的实际工作状态与假设计算模型的差异引起的；三是变形应力引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形，当变形受到约束便产生应力，当次应力超过混凝土抗拉强度时就会产生裂缝。建筑工程中的大体积混凝土结构所承受的变形，主要是因温差和收缩而产生的。大体积混凝土结构，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因，这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度内高外低，形成了温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，表面的拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的。贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形，收到地基和其他结构边界条件的约束时引起的拉应力，超过混凝土抗拉强度时所可能产生的贯通整个截面的裂缝。这两种裂缝都属于有害裂缝。
4.相对大体积混凝土，水泥用量相对较多，水化热大，温升速度也较大，一般可达35-40℃，加上初始温度可使最高温度超过70-80℃。因此，如何掌握并控制好混凝土的内外温度是解决混凝土裂缝的关键工作，显得尤为重要。要控制混凝土裂缝，一般采用以下措施：1、降低水泥水化热和变形；2、降低混凝土温度差；3、加强施工中的温度控制；4、改善约束条件，消减温度应力；5、提高混凝土的极限拉伸强度。因此，对大体积混凝土进行实时测温，了解掌握混凝土内外部的温度及其变化情况，及时采取措施，预防混凝土裂缝的产生，有着十分重要的意义。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种大体积混凝土自动测温装置，本实用新型具有多测点、自动实时测温、导线用量少的优点，造价低，经济效益好。
6.为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种大体积混凝土自动测温装置，包括无线数据采集器，所述无线数据采集器包括箱体、主线路板、单片机、无线发射模块、天线、若干个数据采集装置和电源，所述主线路板和电源均设置于箱体内，所述单片机和无线发射模块集成于主线路板上，所述主线路板的外侧设置有传感器接口和电源接口，所述无线发射模块、传感器接口和电源接口均与单片机电连接，所述天线设置于箱体的顶部且与无线发射模块电连接，若干个传感器接口固定于主线路板上均与单片机电连接，所述传感器接口与数据采集装置电连接，所述电源通过导线与电源接口电连接。
8.进一步的，所述数据采集装置包括测温传感器和三芯屏蔽线，所述测温传感器通过三芯屏蔽线与传感器接口连接。
9.进一步的，所述测温传感器为ntc热敏感温测探头。
10.进一步的，所述测温传感器的外侧包覆设置有金属套管。
11.进一步的，所述主线路板的两侧设置有散热片，所述主线路板的下方设置有底座，所述箱体的两侧开设有与散热片配合的散热槽。
12.进一步的，所述无线发射模块为蓝牙模块或wifi模块。
13.本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
14.本实用新型可根据混凝土的厚度同时串联多个传感器，多个传感器可以设置在大体积混凝土内的不同位置，对大体积混凝土的实时温度变化进行监测，测量温度范围可达到-40℃～125℃，测量精度可达到
±
0.1℃，了解大体积混凝土水化热所带来的影响，即时掌握混凝土的温度变化，以及时作出应对措施，极大的提高了工作效率，从而有效地控制大体积混凝土有害裂纹的产生；本实用新型采用ntc热敏感温测探头，具有精度高、抗干扰能力强、测温范围广、稳定性好且反应灵敏等优点。
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
16.图1为本实用新型的立体结构示意图；
17.图2为本实用新型的内部结构示意图；
18.图3为主线路板的主视图；
19.图4为主线路板的侧视图；
20.图5为本实用新型的连接关系示意图；
21.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
22.11、箱体；111、散热槽；12、主线路板；121、传感器接口；122、电源接口；123、散热片；124、底座；13、单片机；14、无线发射模块；15、天线；16、数据采集装置；161、测温传感器；162、三芯屏蔽线；17、电源；18、天线接口；2、微机数据接收分析仪；3、无线电接收机。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方
位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.如图1、图2、图3和图5所示，一种大体积混凝土自动测温装置，包括无线数据采集器，所述无线数据采集器包括箱体11、主线路板12、单片机13、无线发射模块14、天线15、若干个数据采集装置16和电源17，所述主线路板12和电源17均设置于箱体11内，所述单片机13和无线发射模块14集成于主线路板12上，所述主线路板12的外侧设置有传感器接口121和电源接口122，所述无线发射模块14、传感器接口121和电源接口122均与单片机13电连接，所述天线15设置于箱体11的顶部且与无线发射模块14电连接，若干个传感器接口121固定于主线路板12上均与单片机13电连接，所述传感器接口121与数据采集装置16电连接，所述电源17通过导线与电源接口122电连接。
26.作为一种实施方式，所述数据采集装置16包括测温传感器161和三芯屏蔽线162，所述测温传感器161通过三芯屏蔽线162与传感器接口121连接；
27.使用时，根据大体积混凝土的厚度，可在同一个测温仪上同时串联1-15个测温传感器，可将测温传感器安装于大体积混凝土上、中、下三个位置。
28.作为一种实施方式，所述测温传感器161为ntc热敏感温测探头。
29.作为一种实施方式，所述测温传感器161的外侧包覆设置有金属套管。
30.如图4所示，作为一种实施方式，所述主线路板12的两侧设置有散热片123，所述主线路板12的下方设置有底座124，所述箱体11的两侧开设有与散热片123配合的散热槽111；底座124的顶部设置有天线接口18，天线接口18与无线发射模块14电连接，天线15通过导线与天线接口18连接以连接无线发射模块14。
31.作为一种实施方式，所述无线发射模块14为蓝牙模块或wifi模块。
32.在本实施例中，无线发射模块14的型号为esp32-wrover，测温传感器161的型号为tr-02037。
33.如图5所示，无线发射模块14通过天线与pc机终端无线连接。
34.本实用新型的注意事项：
35.测温传感器探头要密封，防止进水造成短路；
36.天线接口与天线之间通过三芯屏蔽线解法连接，保证内部细线不接触防止短路；
37.测温仪不能受到剧烈震动、重物撞击，测温仪内部不能进水，机箱内部电线不能反接，箱内电压不超过24v；
38.天线和无线电接收机要保护好，避免折断损坏；
39.非测温工作人员禁止操作测温仪。
40.以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。