一种混凝土裂缝远程监测装置

技术领域

本发明涉及一种远程监测装置，具体的是涉及一种混凝土裂缝远程监测装置，主要是用于监测桥梁、隧道运营期间结构混凝土裂缝发育情况监测，属于建筑混凝土裂缝监测技术领域。

背景技术

受施工工艺和地质条件影响，运营期的桥梁梁板、隧道衬砌混凝土通常会产生大量裂缝，部分裂缝会持续开裂，将对工程质量产生严重影响。传统的混凝土裂缝监测方法是通过定期人工现场逐条测试裂缝宽度，来寻找持续发育的裂缝，该方法不仅耗费大量人力和时间成本，还会影响桥梁、隧道的车辆正常同行。为解决上述问题，本发明具有远程无线报警功能，可以远程对混凝土裂缝进行监测，可对处于发育生长期的混凝土裂缝，避免了混凝土裂缝逐条测宽工作。

因此，研制一种省时省力的混凝土裂缝远程监测装置是解决上述技术问题的关键所在。

发明内容

针对上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足，本发明对此进行了改进和创新，目的在于提供一种可以用来解决桥梁、隧道混凝土裂缝监测工作量大、现场测量影响行车安全等问题，能够为混凝土病害治理提供定位信息，本发明填补了混凝土裂缝远程无线监测领域的空白。

本发明另一个发明目的是实现通过向信号接收装置发送断路信号及位置信息，用户可以远程获取处于发育状态的混凝土裂缝位置信息，可以及时的有针对性的指导用户进行混凝土病害治理，避免了人工现场排查工作，能够节约人力及时间成本。

为解决上述问题并达到上述的发明目的，本发明一种混凝土裂缝远程监测装置是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的：

一种混凝土裂缝远程监测装置，包括电源盒(2)、断路报警器(3)和无线信号发射器(4)以及信号接收装置(5)，还包括与之相搭配完成工作的导电片(1)、导电片(1)的一端通过导线电连接电源盒(2)的一端，电源盒(2)的另一端通过导线电连接断路报警器(3)，断路报警器(3)通过导线电连接在导电片(2)的另一端，且断路报警器(3)上还电连接有无线信号发射器(4)，无线信号发射器(4)与信号接收装置(5)网络通讯连接。

作为本发明上述的另一个优选的技术方案，所述导电片(1)为易碎导电玻片，该易碎导电玻片为玻璃材质，在玻璃表面喷涂导电涂层，导电涂层实现导电功能。

作为本发明的上述优选技术方案，所述导电片(1)通过粘贴板(6)固定在混凝土(7)上。

作为本发明上述优选的技术方案，所述导电片(1)为“弓形”、“I形”、“S形”、“W形”、螺旋形或者圆环形易碎导电玻片。

作为本发明上述的进一步优选的技术方案，所述粘贴板(6)固定安装在混凝土裂缝两侧，粘贴板(6)为双面粘贴板，该双面粘贴板为扁平细长的板状体构件。

作为本发明上述的再一步优选的技术方案，所述电源盒(2)通过紧固件固定安装在混凝土表面，在电源盒(2)内部安装有电池，电池为装置供电。

作为本发明上述的还进一步优选的技术方案，所述断路报警器(3)向无线信号发射器(4)发送断路信号，无线信号发射器(4)向信号接收装置(5)发送远程无线报警信号，并提供断裂位置信息。

作为本发明上述的又再进一步优选的技术方案，所述信号接收装置(5)为智能手机或者是计算机或是PLC可编程逻辑控制器或者是PC机。

作为本发明上述的还又再更进一步优选的技术方案，所述无线信号发射器(4)与所述信号接收装置(5)之间为无线连接或是有线连接。

作为本发明上述的还又再更加进一步优选的技术方案，在电源盒(2)、断路报警器(3)和无线信号发射器(4)以及信号接收装置(5)

的外表面上均从内至外依序喷涂有防锈层和防水层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。

工作原理是：上述设计结构的一种混凝土裂缝远程监测装置在进行使用之前，需要将其加以安装作为备用。

安装时，施工人员首先只需预先安装电源盒(2)，电源盒(2)体积小，通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土(7)表面合适位置，电源盒(2)内部可安装电池，为装置供电；然后，断路报警器通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土表面合适位置；其次，无线信号发射器(4)通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土(7)表面合适位置，随后，粘贴板(6)使用硬质胶水，安装在混凝土(7)裂缝两侧合适位置；紧接着，导电片(1)通过粘贴在混凝土(7)裂缝两侧的粘贴板(6)上与混凝土(7)固定连为一体，跨裂缝固定在混凝土(7)表面；最后使用导线，将电源、导电片(1)、断路报警器(3)串联形成回路，断路报警器(3)与无线信号发射器(4)电联接；安装连接完成后即可进行使用。

使用时，粘贴板(6)粘贴在混凝土(7)裂缝两侧合适位置，导电片(1)通过粘贴板(6)固定在混凝土(7)裂缝处，通过导线将电源盒(2)、导电片(1)、断路报警器(3)串联，无线信号发射器(4)单独与断路报警器(3)电联接采集断路信号，当混凝土裂缝继续发育变宽时，会导致易碎导电片(1)会破碎，形成断路，断路报警器(3)发出的断路报警信号通过无线信号发射器(4)发送至信号接收装置(5)，即无线信号发射器(4)将断路信号和断裂位置信息发送至信号接收装置(5)，实现远程无线报警功能。

本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：

1、本发明可以用来解决桥梁、隧道混凝土裂缝监测工作量大、现场测量影响行车安全等问题，能够为混凝土病害治理提供定位信息，本发明填补了混凝土裂缝远程无线监测领域的空白。

2、本发明实现了通过向信号接收装置发送断路信号及位置信息，用户可以远程获取处于发育状态的混凝土裂缝位置信息，可以及时的有针对性的指导用户进行混凝土病害治理，避免了人工现场排查工作，能够节约人力及时间成本。

3、本发明的粘贴板起粘贴作用，可以将易碎导电玻片跨裂缝固定到混凝土上；用导线将电源盒、易碎导电玻片、断路报警器串联形成回路；若混凝土裂缝发育变宽，会导致易碎导电玻片碎裂，形成断路，断路报警信号通过无线信号发射器发送至远程客户端，实现远程无线报警功能。

4、本发明灵敏度高，能够监测混凝土裂缝发育趋势，同时，本发明具有远程监控功能，可远程对混凝土发育裂缝进行定位。

5、本发明的外部上涂防锈层和防水层，因此可以防止生锈的同时也延长了整个装置的使用寿命，实现环保的同时也节省了资源，同时，在装置的外部涂有可以自发光的荧光材料，可以在夜间或者黑暗室内以及地下施工环境清楚地标示该放线装置的位置，能有效地起到安全提示的作用，提高醒目度，易于人们辨别，增加施工和生活中的安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的整体结构示意图之一；

图2是本发明的整体结构示意图之二；

图3是本发明的整体结构示意图之三；

图4是本发明的另一种设计结构整体结构示意图；

图5是本发明的再一种设计结构整体结构示意图之一；

图6是本发明的再一种设计结构整体结构示意图之二；

图7是本发明的信号接收装置(5)部件的整体结构示意图；

图8是本发明的信号接收装置(5)部件的另一种设计结构整体结构示意图；

图9是本发明的导电片(1)的另一种设计结构形式；

图10是本发明的使用状态安装结构示意图之一；

图11是本发明的使用状态安装结构示意图之二；

图12是本发明的使用状态示意图之三；

图13是本发明的使用状态示意图之四；

其中，图中标号：1—导电片，2—电源盒、3—断路报警器，4—无线信号发射器，5—信号接收装置，6—粘贴板，7—混凝土。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创造特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及具体实施方式对本发明的技术方案作更进一步详细的说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如说明书附图所示的一种混凝土裂缝远程监测装置，包括电源盒2、断路报警器3和无线信号发射器4以及信号接收装置5，还包括与之相搭配完成工作的导电片1、导电片1的一端通过导线电连接电源盒2的一端，电源盒2的另一端通过导线电连接断路报警器3，断路报警器3通过导线电连接在导电片2的另一端，且断路报警器3上还电连接有无线信号发射器4，无线信号发射器4与信号接收装置5网络通讯连接。

进一步的，导电片1为易碎导电玻片，该易碎导电玻片为玻璃材质，在玻璃表面喷涂导电涂层，导电涂层实现导电功能。

具体的，导电片1通过粘贴板6固定在混凝土7上。

在本发明中，导电片1受到张应力或剪应力时易破碎，电阻率合适，能够保障装置持久工作。

更具体的，导电片1为“弓形”、“I形”、“S形”、“W形”、螺旋形或者圆环形易碎导电玻片。

具体的，粘贴板6固定安装在混凝土裂缝两侧，粘贴板6为双面粘贴板，该双面粘贴板为扁平细长的板状体构件。

在本发明中，粘贴板使用硬质胶水，具有双面粘贴功能，受力时不产生或产生极小的形变。使用时粘贴在混凝土裂缝两侧合适位置。

进一步的，电源盒2通过紧固件固定安装在混凝土表面，在电源盒2内部安装有电池，电池为装置供电。

在本发明中，电池为干电池或是蓄电池，实现为装置供电。

进一步的，断路报警器3向无线信号发射器4发送断路信号，无线信号发射器4向信号接收装置5发送远程无线报警信号，并提供断裂位置信息。

在本发明中，所述断路报警器3具有断路报警功能，能够向无线信号发射器4发送断路信号，无线信号发射器4能够向信号接收装置5发送远程无线报警信号，并提供位置信息。

进一步的，信号接收装置5为智能手机或者是计算机或是PLC可编程逻辑控制器或者是PC机。

进一步的，无线信号发射器4与所述信号接收装置5之间为无线连接或是有线连接。

在本发明中，所述无线信号发射器4与所述信号接收装置5之间为无线连接。

进一步的，在电源盒2、断路报警器3和无线信号发射器4以及信号接收装置5的外表面上均从内至外依序喷涂有防锈层和防水层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。

在本发明中，防锈层包括环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆以及位于环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆之间的环氧云铁中间漆；防水层为聚氨酯防水涂料；警示层为黄色或黑色的反光警示带或反光色膜或反光漆。

综上所述，本发明更为具体的实施方式是：

上述设计结构的一种混凝土裂缝远程监测装置在进行使用之前，需要将其加以安装作为备用。

安装时，施工人员首先只需预先安装电源盒2，电源盒2体积小，通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土7表面合适位置，电源盒2内部可安装电池，为装置供电；然后，断路报警器通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土表面合适位置；其次，无线信号发射器4通过两颗高强度膨胀螺栓固定在混凝土7表面合适位置，随后，粘贴板6使用硬质胶水，安装在混凝土7裂缝两侧合适位置；紧接着，导电片1通过粘贴在混凝土7裂缝两侧的粘贴板6上与混凝土7固定连为一体，跨裂缝固定在混凝土7表面；最后使用导线，将电源、导电片1、断路报警器3串联形成回路，断路报警器3与无线信号发射器4电联接；安装连接完成后即可进行使用。

使用时，粘贴板6粘贴在混凝土7裂缝两侧合适位置，导电片1通过粘贴板6固定在混凝土7裂缝处，通过导线将电源盒2、导电片1、断路报警器3串联，无线信号发射器4单独与断路报警器3电联接采集断路信号，当混凝土裂缝继续发育变宽时，会导致易碎导电片1会破碎，形成断路，断路报警器3发出的断路报警信号通过无线信号发射器4发送至信号接收装置5，即无线信号发射器4将断路信号和断裂位置信息发送至信号接收装置5，实现远程无线报警功能。

以上对本发明所提供的一种混凝土裂缝远程监测装置进行了详细介绍，本文中对本发明的原理进行了描述，以上工作原理的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。