[实用新型]用于混凝土面板全龄期湿度无线测量的装置

说明书

本实用新型提出一种用于混凝土面板全龄期湿度无线测量的装置，其特征在于，包括：采集装置、中继路由装置和接收终端装置；所述采集装置包括防水外壳，以及设置在防水外壳内的采集电路板和电池；所述采集电路板上集成有依次连接的湿度传感器、采集电路和无线模块，以及供电模块；所述供电模块连接电池；所述湿度传感器的探头伸出防水外壳，其伸出部分的外部覆盖有e‑PTFE膜并通过有机硅密封胶与防水外壳构成水密性连接；所述中继路由装置包括无线增益模块和路由模块；所述接收终端装置包括无线接收模块。其设计巧妙，高精度，稳定性好，可在高湿度环境下长时间监测混凝土面板内部湿度，且不易被外界条件扰动。

技术领域

本实用新型属于混凝土监测、传感与控制技术领域，尤其涉及一种具有防水功能用于混凝土面板全龄期湿度的无线监测装置及使用方法。

背景技术

湿度干缩引起水泥混凝土路面板早期开裂，湿度翘曲又是水泥混凝土路面板翘曲的重要组成部分，影响着路面板支撑状态以及车辆荷载下的服役期性能。混凝土路面板的全龄期湿度监测得到越来越多人重视。传统的湿度监测系统大多用于工厂、车间、环境场等，对于水泥混凝土路面板早龄期其内部的高湿环境（95%~100%），容易引起湿度传感器短路失效，然而为了高精度监测湿度又不能对传感器进行完全密封。多项试验研究表明，常规的湿度传感器在监测混凝土内部湿度时存活率较低。

此外，在水泥混凝土路面板施工过程中，传统的有线传输设备由于大量的线缆铺设降低了监测系统灵活性和施工的便利性，而且电源线、控制线、信号线混在一起时，还可能会出现互相干扰的现象，尤其是测点较多时，布线会更复杂，成本也更高。因此，如何实现水泥混凝土路面板全龄期湿度测量系统中湿度传感器探头的防水功能和无线传输是急需解决的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型提出一种具有防水功能的用于混凝土面板全龄期湿度无线测量装置。其具体采用以下技术方案：

一种用于混凝土面板全龄期湿度无线测量的装置，其特征在于，包括：采集装置、中继路由装置和接收终端装置；所述采集装置包括防水外壳，以及设置在防水外壳内的采集电路板和电池；所述采集电路板上集成有依次连接的湿度传感器、采集电路和无线模块，以及供电模块；所述供电模块连接电池；所述湿度传感器的探头伸出防水外壳，其伸出部分的外部覆盖有e-PTFE膜并通过有机硅密封胶与防水外壳构成水密性连接；所述中继路由装置包括无线增益模块和路由模块；所述接收终端装置包括无线接收模块。

优选地，所述e-PTFE膜上微孔的直径为0.1~0.5微米。

优选地，所述湿度传感器采用SHT35；所述采集电路板包括第一CC2530核心板；所述无线模块为ZigBee无线模块；所述供电模块为DC-DC升降压电路；所述电池为14250电池。

优选地，所述采集电路板的周部包覆有橡胶垫。

优选地，所述无线增益模块设置在第二CC2530核心板上。

优选地，所述无线接收模块设置在第三CC2530核心板上，并连接USB接口。

优选地，所述采集装置埋设在水泥混凝土面板内；所述中继路由装置设置在水泥混凝土面板外，且与采集装置的距离不大于5m。

相较于现有技术，本实用新型及其优选方案设计巧妙，高精度，稳定性好，可在高湿度环境下长时间监测混凝土面板内部湿度，且不易被外界条件扰动，具有多节点采集-单节点接收的分布式湿度监测功能，能够实现混凝土路面板全龄期湿度的多点无线监测。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明：

图1是本发明实施例湿度监测采集端示意图；

图2是本发明实施例湿度监测中继路由装置示意图；