[發明專利]一種充氣膜建筑變形監測系統

在審

• 申請號: 202110178503.8
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112964222A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 潘蛟;曲泓;楊妍;王漢秀;丁粵德
• 申請（專利權）人: 山西清露金華節能科技有限公司
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 雷立康

本發明涉及一種充氣膜建筑變形監測系統。主要解決現有采用的恒壓控制策略不能有效的防止膜頂在重雪載時塌落的技術問題。本發明的技術方案是：一種充氣膜建筑變形監測系統，包括由氣膜建筑擋墻和氣膜主體構成的充氣膜建筑，其中：還包括至少兩個監測充氣膜建筑變形的位移傳感器、底座、拉線、若干環形吊鉤、膜頂固定塊和充氣膜建筑變形監測裝置，所述底座設在氣膜建筑擋墻一內墻上，所述膜頂固定塊設在氣膜主體內頂面上，所述若干環形吊鉤均勻設在氣膜主體內頂面上并位于膜頂固定塊與氣膜主體內頂面底端之間，所述至少兩個監測充氣膜建筑變形的位移傳感器裝在底座上，所述拉線的一端與位移傳感器連接，其另一端穿過若干環形吊鉤與膜頂固定塊連接。

技術領域

本發明涉及一種充氣膜建筑變形監測系統，它屬于監測技術領域。

背景技術

充氣膜建筑行業普遍采用控制膜內壓力的方式來保持膜建筑的基本外形，輔助以風速、風向、落雪厚度監測數據并采用合適的算法來保證建筑的基本安全。

現有恒定壓力控制所采取PID控制邏輯固有的反饋、誤差、調節環節并不能監測膜的變形，在遇到大風或積雪的時候，膜內壓力升高甚至會給出錯誤的調節方向，嚴重的話，會加劇膜塌落，造成安全事故。

傳統的附加風速、風向傳感器的方式可以改善風力對膜建筑外形的影響；但在應對膜頂積雪對膜建筑外形影響的措施中，要么措施過于簡單不可靠，要么成本過高性價比不高。

發明內容

本發明的目的是解決現有采用的恒壓控制策略不能有效的防止膜頂在重雪載時塌落的技術問題，提供一種充氣膜建筑變形監測系統。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種充氣膜建筑變形監測系統，包括由氣膜建筑擋墻和氣膜主體構成的充氣膜建筑，其中：還包括至少兩個監測充氣膜建筑變形的位移傳感器、底座、拉線、若干環形吊鉤、膜頂固定塊和充氣膜建筑變形監測裝置，所述底座設在氣膜建筑擋墻一內墻的上端，所述膜頂固定塊設在氣膜主體內頂面上并位于氣膜主體內頂面的中間，所述若干環形吊鉤均勻設在氣膜主體內頂面上并位于膜頂固定塊與氣膜主體內頂面底端之間，所述至少兩個監測充氣膜建筑變形的位移傳感器裝在底座上，所述拉線的一端與位移傳感器連接，其另一端穿過若干環形吊鉤與膜頂固定塊連接。

進一步地，所述充氣膜建筑變形監測裝置，包括采集單元、運算處理單元、供電單元和遠程監控單元，所述采集單元由采集膜體變形信號的位移傳感器和信號轉換模塊組成，所述位移傳感器的信號輸出端與信號轉換模塊的輸入端連接，所述信號轉換模塊將位移傳感器的電流信號轉化為對應的數字信號發送給運算處理單元的運算模塊；所述運算處理單元包括運算模塊、控制模塊和無線數據收發模塊，所述運算模塊將接收到的數字信號進行匯總和處理，得到氣膜頂部安裝的位移傳感器在各個采集時刻采集的充氣膜伸長量，并將該伸長量傳輸給控制模塊，所述控制模塊接收到后將接受到伸長量數據進行綜合運算，得出膜頂部的水平位移量及垂直位移量的充氣膜變形量，把所得水平位移量及垂直位移量的充氣膜變形量通過無線數據收發模塊發送給遠程監控單元；所述遠程監控單元接收到該充氣膜變形量后與預先儲存在該單元中的充氣膜閾值進行比較并同時存儲在存儲模塊中，當充氣膜膜變形量超過所設定的閾值時，發出預警信息；所述供電單元與采集單元和運算處理單元連接，為其提供電源。

進一步地，所述位移傳感器為拉線位移傳感器。

本發明的有益效果是：

本發明采用上述技術方案，有效的防止了大空間充氣膜建筑在應對大雪天氣情況下造成的膜塌落事故，通過對變形進行監測，能提前預警通知相關人員解除危險，避免安全事故的發生。解決了現有采用的恒壓控制策略不能有效的防止膜頂在重雪載時塌落的技術問題。與背景技術相比，本發明具有能有效的對膜變形進行實時監測、控制目標更明確、更直接和監測成本低的優點。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明實施監測示意圖；