[实用新型]一种智能检测抗震设备自复位的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑领域和机械工程领域中的一种抗震技术，特别是一种智能检测抗震设备自复位的系统。

背景技术

目前抗震减震问题仍是建筑领域和机械工程领域的研究重点，尤其是近年来形状记忆合金材料的突破性发展进一步推动了抗震减震研究的创新。形状记忆合金中的记忆合金具有强度高、比重小、耐久度好、疲劳寿命长等许多优势，因此被广泛应用在各类工程领域和结构领域中抗震减震设备中。

专利“一种绳式自复位形状记忆合金抗震减震支座(申请号为201310613180.6)”、专利“用于大跨度空间结构(网架)的智能隔震减震记忆合金支座(申请号为201210562576.8)”、专利“一种自复位抗拉扭形状记忆合金阻尼器(申请号为201310608531.4)”等中均记载了采用记忆记忆合金作为抗震材料，上述三种设备在消能效果、抗拉扭能力、自复位能力上较其他设备有明显的优势。

但是实际使用过程中，例如部分建筑抗震设备安装在空间狭窄或环境恶劣的地方，或者部分机械设备的阻尼器安装在不方便观察的地方，这些情况制约了技术人员对设备的定期检查。这种情况影响了我们在抗震设备使用过程中对其状态的实时监测，尤其是对设备的自复位状态的监测。抗震设备有没有复位或者自复位效果如何都直接影响到抗震设备的抗震减震效果，因此，在必要的项目中或者特殊要求下，我们应当对抗震设备的复位状态进行监测。根据现在智能建筑和建筑安全发展趋势，不久智能建筑系统可能会将建筑抗震设备信息纳入监测范围。因此本系统将结合物联网远程无线通信技术对采集到的设备自复位相关数据传输到云端，通过云端技术实时分析进行反馈，显示设备是否处于正常工作状态

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种智能检测抗震设备自复位的系统，该系统可以实时检测抗震设备中记忆金属的应变量，及时发现在抗震减震设备中记忆合金发生偶然的错位或者设备荷载过大应变量超过极限，同时报警。

一种智能检测抗震设备自复位的系统，应用于抗震设备的记忆合金的自恢复性测量，包括测量单元、处理单元、数据传输单元、报警单元、供电单元，其中测量单元包括电桥电阻测量电路、温度测量电路、A/D转换电路、基准电压电路，其中处理单元包括运算子模块和比较子模块。具体地电桥电阻测量电路测量记忆合金的参数，温度测量电路获取记忆合金周围环境的温度，A/D转换电路将采集到的记忆合金的参数华为温度转化为数字信号，基准电压电路为电桥电阻测量电路和A/D转换电路提供基准电压，运算子模块根据记忆合金的参数和温度获取记忆合金的应变量，比较子模块比较记忆合金的应变量和初始长度并输出比较结果，数据传输单元传输比较结果，报警单元根据比较结果选择报警，供电单元为系统提供工作电压。

本实用新型通过对使用了记忆合金的抗震减震设备进行分析，当设备荷载或受力时记忆合金发生应变，应变量的大小决定了记忆合金的长度和截面积，而长度和截面积又改变了记忆钛合金的电阻，通过精确测量其电阻获取记忆合金的形变量，再通过实时测量设备所处的环境温度并参与分析温度对记忆合金电阻率的影响，就能准确说明设备所处的状态了。由于本系统采用的简单易测的物理量和低成本的电子元件，所以可以保证既能精确反映设备状态的同时又能以低成本、低能耗的方式实现该方案。

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图。

图2为电桥电阻测量电路示意图。

图3为单片机STM32F103RBT6的电路设计图。

图4为AD7793的电路设计图。

图5为REG1117-3.3的电路设计图。

图6为复位电路示意图。

图7为指示灯电路示意图。

图8为滤波电路示意图。

图9为排针P1示意图。

图10为排针P2示意图。

图11为排针P3示意图。

图12为排针P4示意图。

图13为排针P5示意图。

图14为MAX3232电路设计图。

图15为LM75电路设计图。

具体实施方式