[發明專利]一種基于BIM技術的大體積混凝土智能化自動冷卻降溫控制系統

在審

• 申請號: 201910022981.2
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN109534850A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 侯宇飛;張紅乾;潘相輝;和輝;薛鴻禧;馬西章;于廣志
• 申請（專利權）人: 中鐵上海工程局集團有限公司;京沈鐵路客運專線京冀有限公司;中鐵上海工程局集團第七工程有限公司
• 主分類號: C04B40/02
• 分類號: C04B40/02;E01D21/00;B28B11/24
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 吳甘棠

本發明公開了基于BIM技術的大體積混凝土智能化自動冷卻降溫控制系統，包括水箱和溫度采集裝置；溫度采集裝置包括溫度采集模塊和埋置于大體積混凝土以及水箱內部的溫度監測傳感器，溫度采集模塊通過基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置與水泵驅動控制裝置相連，水泵驅動控制裝置連接到水泵機組上，大體積混凝土中安裝有冷卻水管，水箱通過兩組水泵機組連接到水源水上，大體積混凝土中安裝的冷卻水管通過相應的水泵機組連接到水箱中，大體積混凝土以及水箱內部的溫度監測傳感器通過水箱溫度信號傳輸線與溫度采集模塊相連。解決大體積混凝土澆筑后水化熱散熱困難問題，減少了人力投入，實現了對大體積混凝土冷卻降溫的控制。

技術領域

本發明涉及一種大體積混凝土冷卻降溫控制系統，尤其涉及一種基于BIM技術的大體積混凝土智能化自動冷卻降溫控制系統。

背景技術

在高速鐵路施工過程中，往往存在超大跨度的連續梁和跨河大橋，大跨度連續梁主橋墩超大尺寸的承臺，在澆筑過程中由于承臺體積較大，導致混凝土水化熱無法在短時間內散出，需要在混凝土中布設冷卻水管，將混凝土水化熱及時疏導，以保證混凝土內外溫度差或溫度梯度滿足規范要求。大體積混凝土冷卻降溫在部分工程中已經在應用，但是通過智能化自動控制冷卻降溫目前還未實現。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題，提供了一種大體積混凝土冷卻降溫控制系統，實現了對大體積混凝土冷卻降溫的控制。

一種基于BIM技術的大體積混凝土智能化自動冷卻降溫控制系統，包括基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置、水泵驅動控制裝置、水箱和溫度采集裝置；所述的溫度采集裝置包括溫度采集模塊和埋置于大體積混凝土以及水箱內部的溫度監測傳感器，大體積混凝土中的溫度監測傳感器通過混凝土溫度信號傳輸線與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊與基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置相連，基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置與水泵驅動控制裝置相連，水泵驅動控制裝置連接到水泵機組上，大體積混凝土中安裝有冷卻水管，水箱通過兩組水泵機組連接到水源水上，大體積混凝土中安裝的冷卻水管通過相應的水泵機組連接到水箱中，水箱中的溫度監測傳感器通過水箱溫度信號傳輸線與溫度采集模塊相連。

所述的大體積混凝土中的溫度監測傳感器設置在冷卻水管旁。

所述的冷卻水管通過相應的控制水泵、冷卻循環進水管以及冷卻循環出水管連接到水箱中。

所述的水泵驅動控制裝置中還設置有水泵驅動模塊，水泵驅動控制裝置與水泵驅動模塊相連，水泵驅動模塊通過水泵驅動信號傳輸線連接到各個水泵機組。

所述的基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置包括溫度信號處理模塊、BIM模型溫度場展示模塊、測點溫度變化趨勢及歷史數據顯示模塊和水泵指令發送模塊；溫度信號處理處理模塊與BIM模型溫度場展示模塊相連，BIM模型溫度場展示模塊與測點溫度變化趨勢及歷史數據顯示模塊相連，測點溫度變化趨勢及歷史數據顯示模塊與水泵指令發送模塊相連。

所述的溫度采集模塊，用于采集埋設在大體積混凝土中的溫度傳感器探測到的溫度信號，并將采集到的溫度信號傳送給基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置；

基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置，用于接收溫度采集模塊發送的溫度信號，并對接收到的溫度信號進行分析與處理，來判斷大體積混凝土內部溫度差以及分布情況，并對溫度數據變化趨勢進行實時顯示，并且完成數據處理生成變頻水泵控制指令，將變頻水泵控制指令傳送給水泵驅動控制裝置；

水泵驅動控制裝置，用于接收基于BIM模型的實時溫度信息處理及水泵指令控制裝置發送的變頻水泵控制指令，并依據接收到的變頻水泵控制指令信息判斷是否調節水泵開度的大小來調節冷卻循環水水流和水量的大小，冷卻循環水帶走大體積混凝土中大量水化熱隨之溫度降低，然后重復以上各個步驟，從而實現了大體積混凝土自動冷卻降溫控制。