一种分布式混凝土智养系统及方法 |
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| 申请号 | CN202410007545.9 | 申请日 | 2024-01-03 | 公开(公告)号 | CN118045708A | 公开(公告)日 | 2024-05-17 |
| 申请人 | 武汉建工集团股份有限公司; | 发明人 | 王帅; 王爱勋; 游明; 陈涛; 刘盈; 李文祥; 陆通; 王波; 张鸿庆; 高青; 武建辉; 王正敏; 江炼金; 王理; 吴克洋; 霍伟严; 高宇臻; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种分布式 混凝土 智养系统及方法，由若干组监测养护机与额外供 水 机连接成一个施工机群，当应对墙柱混凝土的循环养护时，其围住墙柱形成一个养护包围圈，进行升降喷雾养护；当应对 板面 混凝土大范围养护时，则摆成一列进行同步养护；监测养护机包括：供水单元；移动单元，安装于供水单元的前端上方；施工单元，安装于移动单元上，包括 丝杆 滑台安装座、上下移动的安装在丝杆滑台安装座上的监测传感机构和雾化养护机构。本发明的分布式混凝土智养系统及方法能够实现水源的分散均匀化，对于墙柱反复养护、大面积同步养护，均可以应对，大幅节省养护所需人 力 成本，提高效率及养护效果，具有很好的灵活性与适应性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种分布式混凝土智养系统，其特征在于，由若干组监测养护机(1000)与额外供水机(2000)连接成一个施工机群，当应对墙柱混凝土的循环养护时，其围住墙柱形成一个养护包围圈，进行升降喷雾养护；当应对板面混凝土大范围养护时，则摆成一列进行同步养护； |
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| 说明书全文 | 一种分布式混凝土智养系统及方法技术领域[0001] 本发明涉及建筑工程的技术领域，具体涉及一种分布式混凝土智养系统，同时还涉及一种分布式混凝土智养方法。 背景技术[0002] 混凝土养护是为了确保混凝土在硬化过程中获得足够的强度和耐久性。现有的养护方式通常是工人手持喷头，对混凝土墙柱、板面进行喷洒养护，该种养护方式费时费力，且容易造成养护不均，浪费大量水资源。而部分结构如墙柱因其更易水分流失，需要反复浇灌养护，否则容易造成开裂等问题，强度下降。 [0003] 对于机械的定点养护，通常是指在混凝土浇筑完成后，在特定的位置设置养护设备，如喷淋器、覆盖物等，对混凝土进行养护；水源通常需要通过水管、水箱等方式供给，确保对混凝土进行养护所需的水分。该种方式虽然能够较好的完成特定点位的混凝土养护，但对于施工现场较为分散或者较大范围的混凝土养护效果不佳，且因施工环境多变，各处的混凝土养护需求可能各不相同，定点养护无法应对同一时间不同情况的养护要求。 [0004] 因此需要一种分布式混凝土智养系统及方法。 发明内容[0005] 基于上述现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是在于提供一种分布式混凝土智养系统，实现水源的分散均匀化，对于墙柱反复养护、大面积同步养护，均可以应对，大幅节省养护所需人力成本，提高效率及养护效果，具有很好的灵活性与适应性。 [0006] 本发明的另一个目的在于提供一种分布式混凝土智养方法，可直接应用在现有墙柱、板面混凝土养护施工中，实现远程多点监控，形成分布式无源混凝土养护的智能控制，便于对各处的用水进行科学调配，可适用于大面积混凝土养护以及零散分布的结构养护。 [0007] 为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案： [0008] 本发明的分布式混凝土智养系统，由若干组监测养护机与额外供水机连接成一个施工机群，当应对墙柱混凝土的循环养护时，其围住墙柱形成一个养护包围圈，进行升降喷雾养护；当应对板面混凝土大范围养护时，则摆成一列进行同步养护；所述监测养护机包括：供水单元，包括构成底板的主机体、安装所述主机体后方的水箱、位于所述水箱两端的水管卷盘；移动单元，安装于所述供水单元的前端上方，包括通过升降电动推杆安装于所述主机体前方的移动板、设置在所述移动板上的施工轨道；施工单元，安装于所述移动单元上，包括安装于所述施工轨道上的电动小车上的施工底盘、通过旋转电机安装在所述施工底盘上竖向的丝杆滑台安装座、上下移动的安装在所述丝杆滑台安装座上的监测传感机构和雾化养护机构。 [0009] 优选的，所述主机体分为主机体后板与主机体前板，其中主机体前板的上表面高度低于所述主机体后板；所述主机体前板与主机体后板相接位置的两端设有两个竖向的升降稳定座，所述升降稳定座向内侧设有一条竖向的矩形稳定槽；所述主机体前板的前端中部设有一个矩形开口。 [0010] 进一步的，所述水管卷盘的一端设有转动的卷盘把手，其另一端设有卷盘驱动机构，其与卷盘把手同轴设置，所述卷盘驱动机构的末端设有齿轮；所述主机体后板的上表面设有卷盘驱动机构安装座，所述卷盘驱动机构安装座上设有步进电机，所述步进电机的驱动轴上连接有齿轮，所述齿轮与卷盘驱动机构的齿轮啮合，驱动步进电机正转带动水管卷盘正转实现放线。 [0011] 进一步的，所述水箱的右侧靠近上端设有一个加水口，所述水箱的左侧靠近下端设有一个运水口，用于与其他机体直接的水资源转运，所述水箱的前侧靠近下端设有一个出水口；所述水箱附近的主机体后板的上表面靠近出水口侧上设有一个加压泵与一个液位传感器，所述加水口、运水口、出水口处均设有一个电动阀门；所述加水口处的电动阀门通过管道盘于右侧的水管卷盘上；所述运水口处电动阀门通过管道与加压泵连接，所述加压泵的出水口再通过管道盘于左侧的水管卷盘上；所述运水口附近也设置一个加压泵，其电动阀门通过管道与该加压泵连接，再由加压泵的出水口通过管道与施工单元的雾化养护机构上的雾化喷头相连接；所述液位传感器的探头伸入水箱中，用于实时监测水箱内的液位。 [0012] 优选的，所述移动板的大小形状与所述主机体前板匹配，其末端两侧设有开口以供其穿过升降稳定座，该开口附近设有一块向外的升降稳定块，所述升降稳定块的末端前后两面设有牛眼滚珠，当其插入矩形稳定槽后，牛眼滚珠卡在矩形稳定槽中滑动；所述移动板在与下方的主机体前板对应位置设有一个矩形开口，该矩形开口周围的移动板上设有三条施工轨道。 [0013] 进一步的，所述丝杆滑台安装座为C型结构，在其竖轴中部设有一个矩形开口，用于较长的操作电动推杆穿过，其上下两个横轴之间设有左右两个丝杆滑台，分别是正丝杆滑台与反丝杆滑台；正反丝杆滑台的丝杆上均安设有第一操作旋转电机安装座，所述第一操作旋转电机安装座上设有横向的第一操作旋转电机，其输出轴与纵向的操作电动推杆相连，所述操作电动推杆的输出轴上连接有第二操作旋转电机安装座，所述第二操作旋转电机安装座为一个C型结构，其外侧设有一个第二操作旋转电机，其输出轴穿过C型结构并与所述监测传感机构或者雾化养护机构相连。 [0014] 优选的，所述雾化养护机构由一块横向的雾化喷头安装板构成主体，其上向外设有若干个雾化喷头；所述监测传感机构由L型安装座构成主体，其上表面设有温度传感器与湿度传感器，其L型内表面的一侧设有竖向激光测距仪矩阵，其另一侧设有水平激光测距仪矩阵。 [0015] 相应的，本发明还提供了一种分布式混凝土智养方法，其步骤为： [0016] S1、供水连接：根据实际情况将供水连接分为四个模式，一，单机体单供水，此时由单个监测养护机移动至养护区域进行单独作业，其不与任何机体连接，由自带水箱进行供水；二，多机体均匀供水，此时多组监测养护机互相连接，但并未连接额外供水机，其由各机体自带水箱进行水资源输送；三，连接额外供水机，此处即上述模式一和模式二中，将单个或群组机体的进水侧与额外供水机相连；四，连接当地水源，此方法即将模式三中额外供水机替换为连接当地水管，当条件不允许则使用模式一、二和三实现分散、较远处的无源混凝土智养；上述各机体之间连接时，通过将右端机体水箱左侧的水管卷盘上的水管接入左端机体水箱的加水口处的电动阀门，如此，从左至右依次连接形成机群； [0017] S2、使用供水：当进行模式一情况的供水连接时，通过液位传感器监测水箱水位，开启出水口处的电动阀门与加压泵对雾化喷头进行供水；当进行模式二和模式三情况的供水连接时，同样通过液位传感器监测水箱的水位，在移动各机体时，控制各机体相对移动时，通过卷盘驱动机构驱动对应水管卷盘旋转，放出管道使得各机体可以分布式的移动至各养护点，待其最右端监测养护机或额外供水机水位清零后停止其供水，并回收其管道使其移动至倒数第二个机体附近，由倒数第二机体继续供水，依次直至最左端机体水位清零，停止养护，回收整个机群；当进行模式三情况的供水连接时，与模式二和模式三情况相同，但是不需要停止任意机体供水，可以进行持续的分布式供水养护； [0018] S3、传感检测：当进行传感检测工序时，先控制升降电动推杆推出使得移动板至合适高度，再控制三组施工单元通过电动小车在施工轨道上移动至合适位置；待施工单元移动至与养护混凝土合适的相对位置时，控制反丝杆滑台上的监测传感机构升降，并配合其上第一操作旋转电机、操作电动推杆、第二操作旋转电机将监测传感机构移动至靠近混凝土表面的位置，通过其上温度传感器、湿度传感器检测混凝土表面温湿度，将数据通过4G网络IO控制器回报中央控制室，由中央控制室根据实际环境情况决定浇灌养护的次数、方式、用水量，或者直接通过设置的标准；待温湿度检测完毕后控制监测传感机构远离混凝土表面，并使得L型安装座至少一面与混凝土表面平行，启动竖向或者水平激光测距仪矩阵，对混凝土表面开裂情况进行检测，如果存在较大开裂则通过4G网络IO控制器回报中央控制室，提醒施工人员主要混凝土质量可能存在问题； [0019] S4、雾化养护：待检测完毕后进行雾化养护工序，控制正丝杆滑台上的雾化养护机构靠近混凝土表面，开启出水口相连的电动阀门、加压泵，通过雾化喷头对混凝土进行雾化养护，过程中可以控制其在丝杆滑台上升降，也可配合其上各旋转电机、电动推杆进行旋转移动雾化；在养护过程中，根据不同的养护需要，配合多组监测养护机形成各种养护阵型，再配合其上灵活的三组施工单元进行覆盖养护，同时在养护间隙过程中设置定时循环步骤S3检测，实现整个养护过程中的质量监测，至此整个分布式无源混凝土智养结束。 [0020] 由上，本发明的分布式混凝土智养系统及方法的有益效果如下： [0021] 1、相较于现有技术的统一定点供水，其只能覆盖较小范围的混凝土养护，且耗水量较大，无法精确浇灌用水，导致水资源的浪费；而本发明通过设计的多机组联合成智养系统的方式，可以同时实现单一点位单机体无源混凝土智养、特定结构多机体配合循环养护，还可以通过连接额外供水机进一步提高机群的续航能力，大幅提高养护效率与质量，高效利用水资源。 [0022] 2、相较于现有技术，人工牵水管移动至养护处进行喷洒养护，本发明通过将水箱、两个水管卷盘集成在单个监测养护机上，而该水箱不仅仅用于其自身供水，还可将水资源运至同组机群的其他机体水箱中，实现水资源的快速、远距离供应，该方式一定程度提高了无源混凝土智养系统的续航，而其还可接入额外供水机，其配备的同类型不同大小的大型水箱更是进一步提高整个系统的养护能力，同时每个单机体上还配备有4G网络IO控制器，其通过各传感器可以监测并上报各机体水箱水位、点位温湿度、混凝土开裂情况，进而辅助主控室调配各区域混凝土养护的用水量、浇灌频率、浇灌方式等，大幅提高整个系统养护的效率，节省时间成本，并强化分布混凝土养护的精确性。 [0023] 3、本发明设计的三组施工轨道配合移动板上的矩形开口，可以良好应对各种混凝土养护需求，包括较小墙柱混凝土、较大墙柱混凝土、板面混凝土、混凝土构件等，同时三组施工单元上的正反丝杆滑台、旋转电机、电动推杆、监测传感机构、雾化养护机构紧密配合，使得其可以对各个高度、角度的混凝土进行全方位的监测、养护，大幅提高养护效率节省用水量，同时可以对分布式的分散混凝土实现个性化定制养护，同样其也可以良好适应大范围覆盖养护，对于传统定点养护无法覆盖的地点，其通过多组养护机群形成的养护包围圈，大幅提高系统适应性。 [0024] 4、相较于现有技术的定点供水，本发明设计的额外供水机的结构简单，但其与监测养护机相匹配的结构使得其可以为分布式混凝土智养系统，提高更高的续航能力，使其可以应对更多分散的养护需要。 [0025] 5、本发明可以同时应对分散的局部养护要求，且可以根据不同点位的周围环境温湿度、不同标号混凝土的光照、用水特性调整养护方案，从而实现对分散混凝土的精准浇灌养护，而对于大面积的循环养护也可较好应对，而对于墙柱这种容易失水的结构则可通过机械结构实现无人自动循环养护，实时监测含水量，进而最大程度保证混凝土强度，并节省人力与用水量。附图说明 [0027] 图1为本发明对墙柱混凝土进行养护时的示意图； [0028] 图2为本发明对板面混凝土进行养护时的示意图； [0029] 图3为本发明的监测养护机的结构示意图； [0030] 图4为本发明的供水单元的结构示意图； [0031] 图5为本发明的移动单元的结构示意图； [0032] 图6为本发明的施工单元的结构示意图； [0033] 图7为本发明的监测传感机构的局部放大示意图； [0034] 图8为本发明的额外供水机的整体结构示意图。 [0035] 附图标记说明： [0036] 0000‑墙柱混凝土；0001‑板面混凝土； [0037] 1000‑监测养护机： [0038] 1100‑供水单元；1101a‑主机体后板；1101b‑主机体前板；1102‑万向轮；1103‑升降稳定座；1103a‑矩形稳定槽；1104‑水箱；1104a‑加水口；1104b‑运水口；1104c‑出水口；1105‑水管卷盘；1105a‑卷盘把手；1105b‑卷盘驱动机构；1105c‑卷盘驱动机构安装座； 1106‑加压泵；1107‑液位传感器； [0039] 1200‑移动单元；1201‑移动板；1201a‑升降稳定块；1201b‑牛眼滚珠；1202‑升降电动推杆；1203‑施工轨道； [0040] 1300‑施工单元；1301‑施工底盘；1302‑丝杆滑台安装座；1302a‑正丝杆滑台；1302b‑反丝杆滑台；1303a‑第一操作旋转电机安装座；1303b‑第一操作旋转电机；1303c‑操作电动推杆；1303d‑第二操作旋转电机安装座；1303e‑第二操作旋转电机；1304‑监测传感机构；1304a‑L型安装座；1304b‑温度传感器；1304c‑湿度传感器；1304d‑竖向激光测距仪矩阵；1304e‑水平激光测距仪矩阵；1305‑雾化养护机构；1305a‑雾化喷头； [0041] 2000‑额外供水机： [0042] 2001‑大型水箱。 具体实施方式[0043] 为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施示例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 [0044] 下面，结合图1至图8详细介绍本发明提供的分布式混凝土智养系统及方法。 [0045] 由图1、2所示，本发明的分布式混凝土智养系统可由若干组监测养护机1000与额外供水机2000连接成一个施工机群，当应对墙柱混凝土0000的循环养护时，其可围住墙柱形成一个养护包围圈，进行升降喷雾养护；而当应对板面混凝土0001大范围养护时，则可以摆成一列进行同步养护。以上两种养护方式均为机群联合养护，也可以将若干组连接在一起的监测养护机1000分布于施工现场各处进行单独养护，因其上设有的水管卷盘1105，故其可以远离一定距离的同时保持供水；需要说明的是，该系统中有四种供水模式： [0046] 一，单机体单供水，此时由单个监测养护机1000移动至养护区域进行单独作业，其不与任何机体连接，由自带水箱1104进行供水； [0047] 二，多机体均匀供水，此时多组监测养护机1000互相连接，但并未连接额外供水机2000，其由各机体自带水箱1104进行水资源输送，因其连接的泵机具有单向性，故通常是从后往前供水、从前往后施工，此处假设供水方向是从右往左，即始终以最左端、被供给的机体为主要施工机，其余机体的施工优先级依次降低，因供水的单向性配合水箱内的液位传感器监控水位，使得主要施工机始终保持水位合标，其余机体再从右至左依次满足，此时同样可以进行同步施工，但是当水资源不足时，首先停止最右端机器运行，始终保持最左端机器施工，直至其没水，该种方式可以将若干单个机体的水箱1104有方向性的合并成一个大水箱，进一步提高整个无源混凝土智养系统的续航，并提高养护范围； [0048] 三，连接额外供水机2000，此处即上述模式一和模式二中，将单个或群组机体的进水侧与额外供水机2000相连，因其自带大型水箱2001，则可以实现一定程度的拓展供水，同样额外供水机也可以与额外供水机相连，形成拓展供水，提高储水量； [0049] 四，连接当地水源，此方法即将模式三中额外供水机替换为连接当地水管，该种方式并非无源混凝土养护，但其仍可作为一种供水方式，当环境条件允许的情况下，该种方式供水量可以取决于当地储水量，最大程度提高系统养护续航，当条件不允许则使用模式一、二和三实现分散、较远处的无源混凝土智养。相较于现有技术的统一定点供水，其只能覆盖较小范围的混凝土养护，且耗水量较大，无法精确浇灌用水，导致水资源的浪费； [0050] 而本发明通过设计的多机组联合成智养系统的方式，可以同时实现单一点位单机体无源混凝土智养、特定结构多机体配合循环养护，还可以通过连接额外供水机2000进一步提高机群的续航能力，大幅提高养护效率与质量，高效利用水资源。 [0051] 由图3所示，监测养护机1000包括作为主体的供水单元1100、以及安装于供水单元1100前端上方的移动单元1200，还包括若干组安装于移动单元1200上的施工单元1300。 [0052] 由图4所示，供水单元1100由主机体构成底板，底板的底部安装有万向轮1102，该主机体分为主机体后板1101a与主机体前板1101b，其中主机体前板1101b的上表面高度略低于主机体后板1101a，其目的是使得移动单元1200升降到最底端时其移动板1201的上表面高度与主机体后板1101a的上表面高度相同；主机体前板1101b与主机体后板1101a相接位置的两端设有两个竖向的升降稳定座1103，该升降稳定座1103向内侧设有一条竖向的矩形稳定槽1103a，移动单元1200的升降稳定块1201a插入其中后，配合其上牛眼滚珠1201b可以卡在矩形稳定槽1003a形成的竖向轨道上升降滑动。主机体前板1101b的前端中部设有一个矩形开口，其大小与移动单元1200的移动板1201上的矩形开口匹配，目的是提供一定空间给三组施工单元1300对地面或者直径较小的墙柱混凝土进行养护。 [0053] 主机体后板1101a的上表面中部设有一个水箱1104，水箱1104的右侧靠近上端设有一个加水口1104a，需要说明的是，此处之所以设计在右端是为了配合上述从右至左进行加水的方向性配合，水箱1104的左侧靠近下端设有一个运水口1104b，用于与其他机体直接的水资源转运，水箱1104的前侧靠近下端设有一个出水口1104c，用于给本机体的雾化养护机构1305供水。水箱1104的两端分别设有一个水管卷盘1105，该水管卷盘1105的一端设有可以转动的卷盘把手1105a，其另一端设有一个卷盘驱动机构1105b，其与卷盘把手1105a同轴设置，卷盘驱动机构1105b的末端设有齿轮；主机体后板1101a的上表面设有卷盘驱动机构安装座1105c，该卷盘驱动机构安装座1105c上设有一个步进电机，步进电机的驱动轴上连接有齿轮，该齿轮与卷盘驱动机构1105b的齿轮啮合，当驱动步进电机正转带动水管卷盘1105正转，实现放线，使得管道得以放出，两机体可以移动至相距更远的位置，反转进行收线，使得管道被收回，两机体靠近。 [0054] 水箱1104附近的主机体后板1101a的上表面靠近出水口1104c侧上设有一个加压泵1106与一个液位传感器1107；上述加水口1104a、运水口1104b、出水口1104c处均设有一个电动阀门；加水口1104a处的电动阀门通过管道盘于右侧的水管卷盘1105上，根据需要在施工前可以各机体组合连接接受供水；运水口1104b处电动阀门通过管道与加压泵1106连接，加压泵1106的出水口再通过管道盘于左侧的水管卷盘1105上，根据需要在施工前与各机体组合连接加压供水；运水口1104b附近也可设置一个加压泵1106(图中未示出)，其电动阀门通过管道与该加压泵连接，再由加压泵1106的出水口通过管道与施工单元1300的雾化养护机构1305上的雾化喷头1305a相连接。液位传感器1107的探头伸入水箱1104中，用于实时监测水箱内的液位，其可配合实现各机体之间的水资源转运，如在从右至左供水时，始终保持最左端机体水箱内的液位达标，待液位在从右至左的机体中依次降至最低时，依次停止各机体运行供水。主机体后板1101a上除了液位传感器1107，还可安设一台4G网络IO控制器，其为一种通用件，主要用于接受各传感器信号并通过网络输送给主控台，还可用于输出控制信号，加压泵1106、电动阀门、雾化喷头1305a均可通过其配合时间继电器控制通断，同时其还可实时接收来自温度传感器1304b、湿度传感器1304c、激光测距仪矩阵的数据，判断该点位混凝土表面温湿度、开裂程度，进而控制养护方式与用水量。 [0055] 相较于现有技术，人工牵水管移动至养护处进行喷洒养护，本发明通过将水箱1104、两个水管卷盘1105集成在单个监测养护机1000上，而该水箱1104不仅仅用于其自身供水，还可将水资源运至同组机群的其他机体水箱中，实现水资源的快速、远距离供应，该方式一定程度提高了无源混凝土智养系统的续航，而其还可接入额外供水机2000，其配备的同类型不同大小的大型水箱2001更是进一步提高整个系统的养护能力，同时每个单机体上还配备有4G网络IO控制器，其通过各传感器可以监测并上报各机体水箱水位、点位温湿度、混凝土开裂情况，进而辅助主控室调配各区域混凝土养护的用水量、浇灌频率、浇灌方式等，大幅提高整个系统养护的效率，节省时间成本，并强化分布混凝土养护的精确性。 [0056] 由图5所示，移动单元1200由通过升降电动推杆1202安装于主机体前板1101b上的移动板1201构成主体，该移动板1201的大小形状与主机体前板1101b匹配，其末端两侧设有开口以供其穿过升降稳定座1103，该开口附近设有一块向外的升降稳定块1201a，该升降稳定块1201a的末端前后两面设有牛眼滚珠1201b，当其插入矩形稳定槽1103a后，牛眼滚珠可卡在矩形稳定槽1103a中滑动，进一步提高该移动板1201在水平方向的稳定性。升降电动推杆1202安装于移动板1201的外侧，其输出端穿过该移动板1201与主机体前板1101b的上表面固定连接，当其推出时，输出轴伸出，其自身与移动板1201同步升高，实现移动单元1200的升降。移动板1201在与下方的主机体前板1101b对应位置设有一个矩形开口，该矩形开口周围的移动板1201上设有三条施工轨道1203；该施工轨道1203上通过电动小车可以连接施工单元1300。 [0057] 由图6‑7所示，施工单元1300通过安装于施工轨道1203上的电动小车上的施工底盘1301构成底座；该电动小车上设有旋转电机，其通过旋转电机与施工底盘1301相连接。施工底盘1301上设有一个竖向的丝杆滑台安装座1302，该丝杆滑台安装座1302为C型结构，在其竖轴中部设有一个矩形开口，用于较长的操作电动推杆1303c穿过，其上下两个横轴之间设有左右两个丝杆滑台，分别是正丝杆滑台1302a与反丝杆滑台1302b，正反的意义是指其上的操作机构相对位置不同，即正丝杆滑台1302a上的雾化养护机构1305始终位于反丝杆滑台1302b上的监测传感机构1304的下方，两各机构在高度上并不能互相穿过，但并不会影响机体的功能。正反丝杆滑台的丝杆上均安设有第一操作旋转电机安装座1303a，该第一操作旋转电机安装座1303a上设有横向的第一操作旋转电机1303b，其输出轴与纵向的操作电动推杆1303c相连，该操作电动推杆1303c的输出轴上连接有第二操作旋转电机安装座1303d，该第二操作旋转电机安装座1303d为一个C型结构，其外侧设有一个第二操作旋转电机1303e，其输出轴穿过C型结构并与监测传感机构1304或者雾化养护机构1305相连。雾化养护机构1305由一块横向的雾化喷头安装板构成主体，其上向外设有若干个雾化喷头 1305a。监测传感机构1304由L型安装座1304a构成主体，其上表面设有温度传感器1304b与湿度传感器1304c，其L型内表面的一侧设有竖向激光测距仪矩阵1304d，其另一侧设有水平激光测距仪矩阵1304e。雾化喷头1305a、激光测距仪、温度传感器1304b、湿度传感器1304c、旋转电机、电动推杆均为通用件。 [0058] 设置该结构的目的是，当进行监测养护工序时，先控制升降电动推杆1202推出使得移动板1201至合适高度，再控制三组施工单元1300通过电动小车在施工轨道1203上移动至合适位置，根据实际养护点的需要，如较小的墙柱混凝土或者地面混凝土，则可将其移动覆盖至移动板1201的矩形开口的内部，由三组施工机构1300对其进行包围浇灌养护，如较大的墙柱混凝土，则将其置于移动板1201外侧，主要由两条竖向的施工轨道1203上的施工单元1300进行配合养护；待施工单元1300移动至与养护混凝土合适的相对位置时，控制反丝杆滑台1302b上的监测传感机构1304升降，并配合其上第一操作旋转电机1303b、操作电动推杆1303c、第二操作旋转电机1303e将监测传感机构1304移动至靠近混凝土表面的位置，通过其上温度传感器1304b、湿度传感器1304c监测混凝土表面温湿度，将数据通过4G网络IO控制器回报中央控制室，由中央控制室根据实际环境情况决定浇灌养护的次数、方式、用水量，或者直接通过设置的标准，如温湿度为特定区间时进行相应的浇灌次数、用水量控制；待温湿度检测完毕后可以控制监测传感机构1304远离混凝土表面，并使得L型安装座1304a至少一面与混凝土表面平行，启动竖向激光测距仪矩阵1304d或者水平激光测距仪矩阵1304e，对混凝土表面的开裂情况进行检测，如果存在较大开裂则通过4G网络IO控制器回报中央控制室，提醒施工人员主要混凝土质量可能存在问题；待检测完毕后控制正丝杆滑台1302a上的雾化养护机构1305靠近混凝土表面，开启出水口1104c相连的电动阀门、加压泵，通过雾化喷头1305a对混凝土进行雾化养护，过程中可以控制其在丝杆滑台上升降，也可配合其上各旋转电机、电动推杆进行旋转移动雾化，需要说明的是，当进行养护时监测传感机构1304是位于最上端的，即其不会影响到雾化养护机构的1305的升降移动；在养护过程中，根据不同的养护需要，可以配合多组监测养护机1000形成各种养护阵型，如圆形、条形，再配合其上灵活的三组施工单元1300进行覆盖养护。 [0059] 相较于现有技术，本发明设计的三组施工轨道1203配合移动板1201上的矩形开口，可以良好应对各种混凝土养护需求，包括较小墙柱混凝土、较大墙柱混凝土、板面混凝土、混凝土构件等，同时三组施工单元1300上的正反丝杆滑台、旋转电机、电动推杆、监测传感机构1304、雾化养护机构1305紧密配合，使得其可以对各个高度、角度的混凝土进行全方位的监测、养护，大幅提高养护效率节省用水量，同时可以对分布式的分散混凝土实现个性化定制养护，同样其也可以良好适应大范围覆盖养护，对于传统定点养护无法覆盖的地点，其通过多组养护机群形成的养护包围圈，大幅提高系统适应性。 [0060] 由图8所示，额外供水机2000的主体结构与监测养护机1000相似，其没有移动单元1200、施工单元1300，且其主机体后板与主机体前板没有高度差，其上的供水单元1100与监测养护机1000的供水单元相同，仅将水箱1104替换为大型水箱2001，设置该结构的目的是，该机体作为一个额外的补充机型，结构简单，但可与监测养护机1000联合使用，进一步提高系统养护续航，同样该额外供水机2000也可组成机群，即一个监测养护机1000搭配两个额外供水机2000等。相较于现有技术的定点供水，本发明设计的额外供水机2000的结构简单，但其与监测养护机1000相匹配的结构使得其可以为分布式混凝土智养系统，提高更高的续航能力，使其可以应对更多分散的养护需要。 [0061] 本发明的分布式混凝土智养系统可通过将若干组监测养护机分布于施工现场中分散于各处的混凝土结构附近，通过其上的供水单元1100对雾化养护机构1305进行供水，再配合移动单元1200与施工单元1300，对局部混凝土实现温湿度监测，同时进行自动循环养护，实现分布式无源混凝土养护，而在进行墙柱、大范围板面混凝土养护时，可以通过设置于若干组监测养护机1000两端的水管卷盘1105上的水管相互连接，开启水箱1104上的加水口1104a、运水口1104b相连的电动阀门，启动加压泵1106，同时在初始端连接额外供水机2000的大型水箱或者直接接入现场水源，形成一组由多个监测养护机1000组成的分布式混凝土智养系统，其中各个机构的水箱因为两两通过卷盘相连，实现了水源的分散均匀化，对于墙柱反复养护、大面积同步养护，均可以应对，大幅节省养护所需人力成本，提高效率及养护效果，具有很好的灵活性与适应性。 [0062] 相应的，本发明的分布式混凝土智养方法，其步骤是： [0063] S1、供水连接：根据实际情况将供水连接分为四个模式，一，单机体单供水，此时由单个监测养护机1000移动至养护区域进行单独作业，其不与任何机体连接，由自带水箱1104进行供水；二，多机体均匀供水，此时多组监测养护机1000互相连接，但并未连接额外供水机2000，其由各机体自带水箱1104进行水资源输送，因其连接的泵机具有单向性，故通常是从后往前供水、从前往后施工，此处假设供水方向是从右往左，即始终以最左端、被供给的机体为主要施工机，其余机体的施工优先级依次降低，因供水的单向性配合水箱内的液位传感器监控水位，使得主要施工机始终保持水位合标，其余机体再从右至左依次满足，此时同样可以进行同步施工，但是当水资源不足时，首先停止最右端机器运行，始终保持最左端机器施工，直至其没水；三，连接额外供水机2000，此处即上述模式一和模式二中，将单个或群组机体的进水侧与额外供水机2000相连，因其自带大型水箱2001，则可以实现一定程度的拓展供水，同样额外供水机也可以与额外供水机相连，形成拓展供水，提高储水量； 四，连接当地水源，此方法即将模式三中额外供水机替换为连接当地水管，该种方式并非无源混凝土养护，但其仍可作为一种供水方式，当环境条件允许的情况下，该种方式供水量可以取决于当地储水量，最大程度提高系统养护续航，当条件不允许则使用模式一、二和三实现分散、较远处的无源混凝土智养；上述各机体之间连接时，通过将右端机体水箱左侧的水管卷盘1105上的水管接入左端机体水箱的加水口1104a处的电动阀门，如此，从左至右依次连接形成机群； [0064] S2、使用供水：当进行模式一情况的供水连接时，通过液位传感器1107监测水箱1104水位，开启出水口1104c处的电动阀门与加压泵1106对雾化喷头1305a进行供水，此处不会用到水管卷盘1105；当进行模式二和模式三情况的供水连接时，同样通过液位传感器 1107监测水箱1104的水位，在移动各机体时，控制各机体相对移动时，通过卷盘驱动机构 1105b驱动对应水管卷盘1105旋转，放出管道使得各机体可以分布式的移动至各养护点，待其最右端监测养护机1000或额外供水机2000水位清零后停止其供水，并回收其管道使其移动至倒数第二个机体附近，由倒数第二机体继续供水，依次直至最左端机体水位清零，停止养护，回收整个机群；当进行模式三情况的供水连接时，与模式二和模式三情况相同，但是不需要停止任意机体供水，可以进行持续的分布式供水养护； [0065] S3、传感检测：当进行传感检测工序时，先控制升降电动推杆1202推出使得移动板1201至合适高度，再控制三组施工单元1300通过电动小车在施工轨道1203上移动至合适位置，根据实际养护点的需要，如较小的墙柱混凝土或者地面混凝土，则可将其移动覆盖至移动板1201的矩形开口的内部，由三组施工机构1300对其进行包围浇灌养护，如较大的墙柱混凝土，则将其置于移动板1201的外侧，主要由两条竖向的施工轨道1203上的施工单元 1300进行配合养护；待施工单元1300移动至与养护混凝土合适的相对位置时，控制反丝杆滑台1302b上的监测传感机构1304升降，并配合其上第一操作旋转电机1303b、操作电动推杆1303c、第二操作旋转电机1303e将监测传感机构1304移动至靠近混凝土表面的位置，通过其上温度传感器1304b、湿度传感器1304c检测混凝土表面温湿度，将数据通过4G网络IO控制器回报中央控制室，由中央控制室根据实际环境情况决定浇灌养护的次数、方式、用水量，或者直接通过设置的标准，如温湿度为特定区间时进行相应的浇灌次数、用水量控制； 待温湿度检测完毕后可以控制监测传感机构1304远离混凝土表面，并使得L型安装座1304a至少一面与混凝土表面平行，启动竖向或者水平激光测距仪矩阵，对混凝土表面开裂情况进行检测，如果存在较大开裂则通过4G网络IO控制器回报中央控制室，提醒施工人员主要混凝土质量可能存在问题； [0066] S4、雾化养护：待检测完毕后进行雾化养护工序，控制正丝杆滑台1302a上的雾化养护机构1305靠近混凝土表面，开启出水口1104c相连的电动阀门、加压泵1106，通过雾化喷头1305a对混凝土进行雾化养护，过程中可以控制其在丝杆滑台上升降，也可配合其上各旋转电机、电动推杆进行旋转移动雾化，需要说明的是，当进行养护时监测传感机构是位于最上端的，即其不会影响到雾化养护机构的1305的升降移动；在养护过程中，根据不同的养护需要，可以配合多组监测养护机1000形成各种养护阵型，如圆形、条形，再配合其上灵活的三组施工单元1300进行覆盖养护，同时在养护间隙过程中可以设置定时循环步骤S3检测，实现整个养护过程中的质量监测，至此整个分布式无源混凝土智养结束。 [0067] 本发明的分布式混凝土智养方法可直接应用在现有墙柱、板面混凝土养护施工中，其通过三组施工单元1300在移动单元1200的施工轨道1203上移动、旋转，配合其双反向丝杆滑台，实现了大范围大角度的监测、养护一体化，无论是对于竖直平面的墙柱还是位于底面的板面均可良好应对，而其由多组监测养护机1000两两相连形成的智养系统，则可以进一步提高整个养护的效率，同时对于多点不同环境情况的混凝土，又因每个养护机均为单独监测养护，可以实现单点智控养护，根据其混凝土型号，区域温湿度进行养护灌溉次数、用水量的调整，最大程度节约水资源的同时提高养护质量、混凝土强度，其上激光测距仪矩阵还可实时监测混凝土开裂情况，如有开裂可通过机载4G网络IO控制器输送给主控台，提前预警。上述所有温湿度监控、开裂监控、水位监控均可实时通过4G网络IO控制器输送给主控台，实现远程多点监控，形成分布式无源混凝土养护的智能控制，便于对各处的用水进行科学调配，可适用于大面积混凝土养护以及零散分布的结构养护。 [0068] 以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解得到的变换或者替换，都应该涵盖在本发明的包含范围之内。 |
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