用于廊道混凝土养护的智能加湿器

1.本实用新型涉及一种加湿器，具体涉及一种用于廊道混凝土养护的智能加湿器。


背景技术：

2.大体积混凝土是水利工程建筑的一大特点，在施工建筑作业之后，必须对大体积混凝土进行不间断的养护作业，否则会因为混凝土的水化放热导致混凝土内外温差较大，从而导致混凝土的表面开裂。在水工建筑物中，廊道混凝土表面的养护也是一大重点，在现有的廊道养护作业中，通常会耗费大量的人力物力。
3.当前养护方案是在廊道的保温门隔离范围内，放置有限数量的加湿器，来对廊道进行养护作业。根据现场的观察来看，这种方案存在着两大弊端。其一：采用位置固定的加湿器进行喷雾养护作业，仅对小范围内的养护有效，即该加湿器所产生的喷雾只会在有限范围内聚集，不会扩散至整个养护廊道范围。其二：加湿器的数量有限，不能保证所有养护范围的养护，若增加加湿器数量以此尽量满足全廊道范围的养护作业，则势必会增加廊道的养护作业，并且此举还兼存在着资源浪费、劳动力消耗大的问题。例如：多台加湿器需要电量的持续输出，因此必须合理布置廊道电线的走位；必须分派工作人员持续盯着，否则会导致加湿器的水量不足停止作业，进而停止廊道的养护作业。因此，针对目前所存在的问题，需要一种专门用于廊道混凝土养护的智能加湿器。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种用于廊道混凝土养护的智能加湿器，通过相应的检测单元来判断环境指标的变化，当环境中的指标达到养护要求后则停止作业，避免区域范围内的重复作业，从而减少资源的浪费。
5.本实用新型采取的技术方案为：
6.用于廊道混凝土养护的智能加湿器，包括加湿器本体，加湿器本体设有中央处理单元、温湿度检测单元、激光测距单元、能见度检测单元、移动控制单元、超声波加湿器单元；
7.中央处理单元，用于存储加湿器本体工作过程温湿度检测单元、激光测距单元、能见度检测单元反馈的数据，并根据数据发出指令，控制移动控制单元、超声波加湿器单元工作；
8.温湿度检测单元，用于检测环境中的温度与湿度数据，并反馈给中央处理单元；
9.激光测距单元，用于检测加湿器本体位置；
10.能见度检测单元，用于检测廊道环境的能见度，并反馈给中央处理单元；
11.移动控制单元，用于驱动加湿器本体自动移动；
12.超声波加湿器单元，通过喷雾的方式实现廊道的养护作业。
13.所述激光测距单元包含有4个激光发射器，所述激光测距单元通过4个激光发射器各自发射一束激光，激光通过廊道混凝土表面的反射后，被重新获取，以此来计算加湿器本
体的位置信息。
14.所述移动控制单元包含转向系统、前进后退系统，所述转向系统通过中央处理单元发出的指令来判断是否进行加湿器本体的转向动作，所述前进后退系统与转向系统进行协调动作，用于实现加湿器本体在廊道养护范围内的移动。
15.该加湿器还包括能源保持单元，用于实现加湿器正常作业下水量与电量的保持。所述能源保持单元包括水位监测仪，水位监测仪连接中央处理单元，水位监测仪实时监测水位的变化，并将实时水位的变化反馈给中央处理单元，当水位达到极限时，智能加湿器停止作业并返回水量补给处进行水量的补给。
16.所述能源保持单元包括电池组，电池组连接中央处理单元，中央处理单元来实时获取电池组的电量，当电量达到在设定限制范围后，智能加湿器需要返回电源补给站通过工作人员来更换电池组。
17.本实用新型一种用于廊道混凝土养护的智能加湿器，技术效果如下：
18.1）、本实用新型通过相应的检测单元来判断环境指标的变化，当环境中的指标达到养护要求后则停止作业，避免区域范围内的重复作业，从而减少资源的浪费。
19.2）、本实用新型通过给智能加湿器增加移动控制单元，来控制智能加湿器的移动，如此能够达到多点养护、智能养护的效果，同时这样的设计能够减少加湿器数量的投入，降低成本的输出。
20.3）、本实用新型通过能源保持单元保证智能加湿器的能源智能补给，降低当前技术方案下能源补给所带来的负担，并且本实用新型能够有效减少人力资源的浪费，同时也能够将人力从重复且无聊的工作中解脱出来。
21.4）、本实用新型的激光测距单元将位置信息反馈给中央处理单元，由中央处理单元来控制移动控制单元的行为变化，以此实现智能加湿器在廊道的安全移动并防止智能加湿器在移动过程中的碰撞问题。
附图说明
22.图1为本实用新型智能加湿器硬件连接示意图。
23.图2为本实用新型智能加湿器外部结构示意图；
24.图3为本实用新型智能加湿器内部结构示意图；
25.图3中，10-数据传输线路，11-水量补充入口，12-水箱。
26.图4为本实用新型智能加湿工作流程图。
具体实施方式
27.如图1、图2所示，用于廊道混凝土养护的智能加湿器，包括加湿器本体9，加湿器本体9设有中央处理单元5、温湿度检测单元2、激光测距单元4、能见度检测单元3、移动控制单元7、超声波加湿器单元6。
28.中央处理单元5，用于存储加湿器本体9工作过程温湿度检测单元2、激光测距单元4、能见度检测单元3、超声波加湿器单元6反馈的数据，并根据数据发出指令，控制移动控制单元7、超声波加湿器单元6工作。
29.温湿度检测单元2，用于检测环境中的温度与湿度数据，并反馈给中央处理单元5；
30.激光测距单元4，用于检测加湿器本体9位置；
31.能见度检测单元3，用于检测廊道环境的能见度，并反馈给中央处理单元5；
32.移动控制单元7，用于驱动加湿器本体9自动移动；
33.超声波加湿器单元6，通过喷雾的方式实现廊道的养护作业。
34.所述中央处理单元5，能够将廊道环境中的温湿度、能见度等指标数据进行存储，为后期进行科研等工作提供指导。此外，中央处理单元5将按设定的程序，根据环境指标的变化，发布指令，自动调节移动控制单元7、超声波加湿器单元6的工作情况。
35.所述激光测距单元4包含有4个激光发射器，所述激光测距单元4通过4个激光发射器各自发射一束激光，激光通过廊道混凝土表面的反射后，被重新获取，以此来计算加湿器本体9的位置信息。
36.所述移动控制单元7包含转向系统、前进后退系统，所述转向系统通过中央处理单元5发出的指令来判断是否进行加湿器本体9的转向动作，所述前进后退系统与转向系统进行协调动作，用于实现加湿器本体9在廊道养护范围内的移动。
37.转向系统、前进后退系统可以采用中国专利“一种可自动控制行驶的车辆”（申请号 201921769490 .6）中记载的、包含自动转向装置的车辆行驶控制系统，该系统包含了自动转向装置、驱动制动装置，自动驱动制动装置用于促使车辆的正常行驶与制动，自动转向装置实现车辆的转向，两则均受本实用新型移动控制单元7的指令控制，以此满足本实用新型在廊道范围内的正常行驶作业。
38.该加湿器还包括能源保持单元，用于时刻检测加湿器本体9的能源情况，并将结果反馈给中央处理单元5，实现加湿器正常作业下水量与电量的保持。
39.所述能源保持单元包括水位监测仪8，水位监测仪8连接中央处理单元5，水位监测仪8实时监测水位的变化，并将实时水位的变化反馈给中央处理单元5，当水位达到极限时，智能加湿器停止作业并返回水量补给处进行水量的补给。
40.所述能源保持单元包括电池组1，电池组1通过电池管理系统连接中央处理单元5，中央处理单元5来实时获取电池组1的电量，当电量达到在设定限制范围后，智能加湿器需要返回电源补给站通过工作人员来更换电池组1。电池管理系统可以采用中国专利“一种蓄电池充电管理系统”（申请号 201720508181 .8），该管理系统包括交流电模块、稳压电路模块、直流电转换模块、充电保护模块、电压检测模块、自动上断电模块。充电保护模块、电压检测模块、自动上断电模块均连接本实用新型中的中央处理单元5。
41.电池组1可以采用超威(chilwee)蓄电池55d23l，耐用长久，电力足并且环保等优点，能够满足本实用新型智能加湿器的电能供给。
42.中央处理单元5可以采用西门子simatic s7-1200可编程控制器，将其安装在智能加湿器本体9上，并通过后期自主编程实现各模块数据的处理与指令的传达。
43.温湿度检测单元2可以采用th-25温湿度检测仪，将其改装后应用于本实用新型智能加湿器的温湿度检测，能够达到廊道内温湿度的数据获取。
44.激光测距单元4可以采用fluke 414d/419d/424d激光测距仪，通过改装后安装在智能加湿器本体9上，实现智能加湿器在廊道内空间位置的判定。
45.能见度检测单元3可以采用zxcaws600能见度仪，用于判断廊道内智能加湿器空间范围的能见度，将获取的数据传输至中央处理单元5。
46.移动控制单元7可以采用spc-cfmc-d28n40a型移动控制器，该控制器是一款经济型移动控制器，通过改装后能够应用于本实用新型智能加湿器的移动控制。
47.超声波加湿器单元6可以采用湿美电气sm-02b超声波加湿器，通过改装由中央处理单元5发送指令，实现加湿功能的启停。
48.水位监测仪8可以采用y28rs485水箱水位检测仪，安装在水箱12内，实时检测水箱12内水位的变化。
49.各个单元安装方式如图2、图3所示，温湿度检测单元2、激光测距单元4、能见度检测单元3、能源保持单元将环境数据反馈给中央处理单元5，中央处理单元5将结果进行存储分析并处理后，发送控制指令给移动控制单元7、超声波加湿器单元6以进行相应的作业变更。其具体实现方式如图4所示，按如下步骤进行：
50.1）、智能加湿器由人工启动或者按时自动启动；
51.2）、智能加湿器由能源保持单元检测电量与水量是否满足作业要求，满足则继续下一步，否则发出提示，由人工进行水量的补给与电池组1的更换；
52.3）、智能加湿器由温湿度检测单元2和能见度检测单元3检测当前廊道区域的环境指标，并将数据反馈给中央处理单元5，由中央处理单元5判断当前区域是否达到养护条件，若是，则进行下一步；若否，则中央处理单元5发送指令给超声波加湿器单元6进行喷雾作业。在喷雾作业的过程中，智能加湿器由温湿度检测单元2和能见度检测单元3实时将环境指标返回到中央处理单元5，由中央处理单元5根据结果判断是否达到养护条件，若是，则进行下一步；若否，则继续执行喷雾养护作业；
53.4）、由上一步骤的结束，表示当前区域的养护条件达到要求，因此中央处理单元5根据激光测距单元4所返回的数据判断智能加湿器当前所在的位置，由此判断智能加湿器应该往哪个方向进行移动。智能加湿器由温湿度检测单元2和能见度检测单元3实时检测当前廊道区域的环境指标，并将数据反馈给中央处理单元5，由中央处理单元5判断当前区域是否达到养护条件，若是，则继续移动；若否，则停止智能加湿器的移动，并进行上一步的相关作业。
54.5）、在智能加湿器重复步骤3和步骤4中，能源保持单元实时反馈数据给中央处理单元5，由中央处理单元5来判断是否停止作业，并返回能源补给站进行能源的补给。