[發明專利]一種基于Wi-Fi的大體積混凝土溫度監測系統及施工方法

在審

• 申請號: 201910342323.1
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN111854988A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 費翔;蔣學煉;朱一鋒;王藝
• 申請（專利權）人: 天津城建大學
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;G08C17/02;E02D15/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

一種基于Wi?Fi的大體積混凝土溫度監測系統，包括溫度采集終端和溫度數據集中器以及溫度監控中心，溫度采集終端和溫度數據集中器通過Wi?Fi進行通信，所述溫度采集終端采用多個溫度傳感器總線式連接MCU，多個傳感器并聯到一條混凝土預埋線上；將整合的數據傳送到遠端的溫度監控中心；所述溫度監控中心是最終的數據整合端，可以對溫度檢測值進行存儲、整理、分析，并實時監控混凝土溫度變化。本發明通過采用溫度采集終端的總線式連接，降低了成本。利用帶Wi?Fi功能的SOC模塊作為MCU，打破了傳統的MCU連接Wi?Fi模塊與溫度傳感器的形式。溫度數據集中器設置了多種數據收集模式，極大地豐富了系統的應用場景，同時既對集中的數據進行本地存儲，又通過互聯網將其發送到溫度監控中心。

技術領域

本發明涉及建筑施工監測技術領域，具體涉及一種基于Wi-Fi的大體積混凝土溫度監測系統及施工方法。

背景技術

現今在采用傳統技術進行大體積混凝土測溫檢測時，檢測溫度數據的傳輸大多采用有線方式，部分采用GPRS的方式。上述方式存在以下不足：

1.有線方式需要布設通信網路，一般采用預埋線的形式。這會帶來的線材成本居高問題且施工過程不方便部署。施工現場條件復雜，也會出現線纜斷路等情況，這會極大得影響檢測的穩定性。而且線路過長會產生信號衰減，所以有線傳送一般需要在現場布置檢測室，這會增加工作量。

2.GPRS方式的適用性不強，只能應用于最后的數據轉發。施工現場通過有線方式將測溫終端采集的溫度數據，發送并匯總到一個數據集中設備，然后由這個設備通過GPRS發送出去。這種方式可以避免人員現場檢測的麻煩，但是數據的匯總過程依然是依靠線纜。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供了一種基于Wi-Fi的大體積混凝土溫度監測的系統及施工方法。實現大體積混凝土測溫數據的大范圍、多測點、長距離、異地檢測，檢測保證實時性、準確性、有效性、穩定性和靈活性。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基于Wi-Fi的大體積混凝土溫度監測系統，包括溫度采集終端和溫度數據集中器以及溫度監控中心，溫度采集終端和溫度數據集中器通過Wi-Fi進行雙向通信，溫度數據集中器將數據發送到溫度監控中心；所述溫度采集終端置于混凝土表面，包括MCU、傳感器連接端口、可配置端口、存儲單元和供電模塊；MCU通過傳感器連接端口與多條混凝土預埋線相連，每條混凝土預埋線上并聯多個溫度傳感器，然后將采集的數據整理、封包再利用Wi-Fi發送出去或存放在存儲單元中；所述溫度數據集中器包括獨立的MCU、Wi-Fi模塊、顯示模塊、輸入鍵盤、終端連接端口、外網連接端口、存儲單元和供電模塊；獨立的MCU與Wi-Fi模塊、顯示模塊、輸入鍵盤、終端連接端口、外網連接端口、存儲單元和供電模塊連接，Wi-Fi模塊連接溫度采集終端，終端連接端口提供有線方式連接溫度采集終端，外網連接端口接入網絡與溫度控制中心通信。

所述溫度采集終端和溫度數據集中器的MCU采用帶Wi-Fi功能的SOC模塊。

所述溫度采集終端的溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器。

所述溫度采集終端的傳感器連接端口連接1-4條混凝土預埋線，每條混凝土預埋線上采用點對點連接或者總線式連接方式并聯1-8個溫度傳感器。

所述溫度采集終端的存儲單元采用TF卡或EEPROM。

所述溫度數據集中器的存儲單元采用TF卡。

所述溫度監控中心為一臺PC機或服務器或平板設備。

所述溫度采集終端和溫度數據集中器的供電模塊可以連接市電，也可以通過電池供電。

所述一種基于Wi-Fi的大體積混凝土溫度監測系統的施工方法，包括如下步驟：