[发明专利]一种电渗脉冲除潮防渗监控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电渗脉冲除潮防渗监控装置，主要适用于混凝土砖石墙体和地下建筑。该装置是根据电渗透物理学基本原理，通过埋设于介质中的金属电极上施加低压电流脉冲促使水分排出，达到除潮防渗作用的电渗防潮系统的主控装置。属于建筑物防水和电子电气技术领域。

背景技术

地下建筑渗水具有严重的破坏性，由于潮湿和渗漏引起的安全问题也越来越受到重视。地下、隧道工程等建设过程中以及完工后的渗水问题一直是工程界难以攻克的课题，当地下墙体边土壤含水过高时，必将向墙体渗漏，引起墙面脱落、发霉。同时水分也会使混凝土中的钢筋结构被电化学效应所腐蚀，从而引起巨大的安全隐患。地下潮湿也将引起房屋内的昂贵设备损坏，造成巨大的经济损失。在目前的工程渗漏潮湿防护中，通常采用注浆法，涂料法、防潮液法，覆盖防水卷材法、除湿机法，换气扇法等，这些方法各有长处，也各有局限性，不能永久地解决问题。频繁的涂刷或清洗等不仅增加维修费用，也会因空气质量较差导致不适于人的居住。

发明内容

为了克服目前地下、隧道工程等建设工程的渗漏水问题，本发明设计的电渗脉冲除潮防渗监控装置，为建筑物的防潮提供了一种新的方法。本装置能够程控输出特定的低压电脉冲，在外加电源阴阳极之间产生电势差，促进阳离子带动水分子向阴极流动，从而使水分通过建筑内毛细孔排出。由于脉冲电极仅埋设于墙体表面，不需要对建筑物进行挖掘，尤其更加适合于旧建筑环境的维修改造。该装置的控制箱能够通过串行接口和各种上位监管中心通信，实现驱潮状态的远程监测和参数控制。不仅避免了人工采集数据可能造成的错误和误差，而且减小在恶劣环境下采集数据的危险。

为了实现上述技术方案，作为本发明的一个实例，该装置包含AC/DC电源转换模块、带有微处理器和按键/显示的主控模块、带有脉冲电平转换驱动电路和输出保护的功率输出模块、能够采集工作电流与温度的状态检测模块和带有标准串行接口的数字通信模块。其特征在于：

       1．所述的一种电渗脉冲除潮防渗监控装置，电源转换模块将市电转换为5V低压电源和 36V的直流功率电源，电源的输出端分别与电子控制部分和功率输出部分的电路连接供电。

2．所述的一种电渗脉冲除潮防渗监控装置，主控模块的信号输入端与检测模块连接，自动检测装置的工作电流和温度等状态参数，并将数据通过LCD实时显示；当电流和温度超过门限时，自动调整功率输出并蜂鸣报警，同时经串口上传，实现远程监控；信号输出端自动产生占空比不同的脉冲信号，通过光电隔离电路与功率输出模块的输入端相连。 

3．所述的一种电渗脉冲除潮防渗监控装置，功率输出模块由依次串接的电平转换与驱动电路、功率MOSFET组成的桥式脉冲放大电路、输出保护电路和输出引线端子构成。每个功率管并联一个快速恢复的肖特基二极管作为过压保护，电流脉冲通过限流保护电路和接线柱与外部驱潮电极相连接。

4．所述的一种电渗脉冲除潮防渗监控装置，状态检测模块用来监测控制装置的驱潮脉冲电流和机内部件的工作温度，与主控模块的检测端相连接构成反馈环路，对控制箱的功率输出模块起到控制和保护作用。

5. 上述各个部件共同装在具有严格密封的金属箱体内，安装于建筑防护现场，通过标准串行接口，与各种上位监管中心通信，实现驱潮状态的远程监测和参数控制。

实用表明本发明的装置达到了各种建筑物墙体的驱潮防渗功能。

附图说明

图1  电渗脉冲除潮防渗监控系统工作示意图

图2  防潮监控装置硬件结构框图

图3  功率脉冲波产生电路连接图

图4  电渗脉冲除潮防渗监控装置外形图

图中具体标号如下：

（1）:无线通信模块

（2）:主控模块

（3）:状态检测模块

（4）:AC/DC电源转换模块

（5）:功率输出模块

A：UP Bridge正脉冲控制信号

 B：Shut Down零电平控制信号

C：DOWN Bridge负脉冲控制信号

U1：光电隔离电路

U2、U3：驱动芯片

Q1、Q2、Q3、Q4：功率MOSFET

D1、D2、D3、D4：肖特基二极管

CN1：两条脉冲输出线接线柱

a、b、c、d：电渗脉冲除潮防渗监控装置输入和输出接口

e、f、g、h：电渗脉冲除潮防渗监控装置安装接口

i ：液晶屏