[实用新型]一种基于物联网的灌浆流量在线监控系统

说明书

本实用新型公开了一种基于物联网的灌浆流量在线监控系统，属于灌浆工程监测技术领域。包括灌浆流量监测装置以及物联网显示设备,灌浆流量监测装置与物联网显示设备电相连，灌浆流量监测装置包括主控芯片、流量传感器、电池、电源管理模块和ZigBee无线数据发送模块；物联网显示设备包括Z i gBee无线数据接收模块、TTL转USB模块和物联网显示界面。本实用新型解决了人工控制存在滞后性和盲目性的问题，提高了工程质量。本实用新型涉及可视化灌浆监测系统，具有体积小、成本低、抗干扰能力强、便于铺设的特点，适用于引水隧洞、交通隧道、桥梁等建设中的固结灌浆和帷幕灌浆等工程，可以实时显示灌浆工程中的灌浆流量值，操作方便快捷，数据获取简单易行。

技术领域

本实用新型涉及灌浆工程监测技术领域，具体为一种基于物联网的灌浆流量在线监控系统。

背景技术

在引水隧洞施工中，TBM具有快速掘进、预制管片衬砌稳定等优点，在输水隧洞的建设中得到了普及，TBM施工工艺中，TBM掘进、预制管片衬砌、豆砾石回填及灌浆是TBM施工的三大控制环节，其中，豆砾石回填及高效灌浆技术是TBM隧洞成型后质量的保障，制约成型隧洞的质量。现阶段，国内外对TBM 豆砾石回填及高效灌浆技术仍处于摸索状态，回填灌浆要求将顶拱部位的衬砌与岩石的空隙填满，但很难做到。若浆液过稠，因流动性差常不能填满空隙，若浆液过稀，则收缩性大，也会留下空隙。在施工过程中应对各主要技术参数进行实时监控和记录，以确保工程的安全和质量。然而灌浆施工作业环境复杂，导致灌浆流量的远程监测和管理一直是未解决的工程难题。若灌浆流量过高，则会造成有害的水力劈裂和扩缝效应，从而引发地层抬动或其他对主体工程造成严重破坏的灌浆事故；若灌浆流量偏低，则浆液将无法有效充填被灌岩体的细小裂隙和空洞，影响灌浆质量，造成安全隐患。灌浆流量值是灌浆施工中的浆液数值，它是衡量灌浆是否密实的重要指标之一，直接影响灌浆的质量和加固效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的灌浆流量在线监控系统，以解决背景技术存在的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于物联网的灌浆流量在线监控系统，包括灌浆流量监测装置1以及物联网显示设备2,所述灌浆流量监测装置1与物联网显示设备2电相连，所述灌浆流量监测装置1包括主控芯片11、流量传感器12、电池13、电源管理模块 14和ZigBee无线数据发送模块15；所述物联网显示设备2包括ZigBee无线数据接收模块21、TTL转USB模块22和物联网显示界面23。所述主控芯片1-1控制流量传感器1-2完成流量数据的实时采集，并将采集到的数据进行打包，打包后数据由ZigBee无线数据发送模块15发送至ZigBee无线数据接收模块21，并经TTL转USB模块22后转为电脑可识别的电平，最终显示在电脑端的物联网显示界面23。

所述电源管理模块14采用LM1117-3.3芯片，为灌浆流量监测装置提供稳压电源。

所述电池13能够实现设备自身供电，无需外接电源供电即可工作。

主控芯片11的型号是MSP430G2553，其控制流量传感器12完成流量数据的实时采集，并将采集到的数据进行打包。

所述灌浆流量监测装置1有多个，物联网显示界面23可以按照不同的监测点位置显示出实时流量值；当灌浆流量达到预设数值时，系统发出提示，提示此时灌浆已完成。

所述ZigBee无线数据发送模块15和ZigBee无线数据接收模块21采用 2.4GHzCC2530芯片，工作模式为多发单收模式。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：