一种基于BIM的温控系统的大体积混凝土测温仪

一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪
技术领域
1.本实用新型属于温度测量传输设备的技术领域，具体涉及一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪。


背景技术：

2.在输变电工程建设施工过程中，线路安装基础和变电站内主要设备安装基础均为大体积混凝土。根据我国《大体积混凝土施工标准》gb50496-2018里规定：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。《地下工程防水技术规范》gb501082008中明确要求：混凝土中心温度和混凝土表面温度之差不应大于25℃，混凝土表面温度与大气温度之差不应大于20℃。因此，对于大体积混凝土而言，由于体积较大，表面系数较小，水泥水化热释放较为集中，内部升温比较快，造成混凝土内外温差较大。当混凝土内外温差较大时，就会使大体积混凝土产生温度裂缝，不仅影响工艺美观，而且严重影响结构安全和正常使用。
3.传统的温度监控方法是通过人工进行温度测量和采集，然后通过对数据的记录分析发现温度超标时再采取应对措施。这种方法存在记录不准确，无法实时掌控温度变化情况，无法对质量事件预警，缺乏异常工况分析处理能力等诸多问题。
4.针对上述传统的温度监控方法存在的诸多问题，我们对此设计出了bim的温控系统方案，根据设计与施工要求对建筑进行实体建模，同步实时监控温度数据进行分析预警，将工况信息及时提交至设计、施工、监测各方进行计算分析，辅助各方决策，用来解决传统方法中数据采集和数据处理分析滞后的问题，从而便于施工过程的精细化管理。然而，基于bim技术设计大体积混凝土温控制系统需要满足以下几个方面的需求:1、能够通过bim平台直观地看到温度的变化情况；2、能够实时将实测的大体积混凝土各部分温度及实际的施工效果图反馈给施工方和设计方；3、一旦遇到突发预警，可以记录相关情况为问题追溯提供数据支撑；4、易于操作，便于多方交互分析。
5.经过相关技术检索，我们发现公告号为cn208026381u的实用新型专利公开了一种混凝土测温系统，该混凝土测温系统主要包括测温前端、测温后端，其中测温前端包括预制在大体积混凝土内的多个温度传感器，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接，多个温度传感器均通过电缆与一个线缆集成器连接，线缆集成器与采集器连接，采集器与4g信号发射器连接；测温后端包括4g信号接收器，4g信号接收器接收4g信号发射器传来的数据后再传递给4g信号转换器，4g信号转换器将转换后的数据传递给数据处理显示模块。但该混凝土测温系统采用测温前、后端的设计方式并无法适用于bim的温控系统。另外，现场施工人员也无法实时掌控混凝土内部温度变化情况，进而无法对混凝土质量事件做出预警判断，同时对异常工况分析及处理能力也缺乏相关的温度信息数据。


技术实现要素：

6.针对背景技术中关于bim技术设计的混凝土温控系统在实际应用中，现有测温方案因设计框架不能满足需求导致无法正常使用，同时现场施工人员因无法实地实时掌握混凝土内部存变化情况，导致无法对混凝土质量事件做出预警判断，也无法对异常工况分析及处理能力，本实用新型目的在于设计一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其中bim的温控系统能根据设计与施工要求对建筑进行实体建模，经过该测温仪实时采集温度数据，并通过通讯协议转换传输至前期已经搭建的bim+温控信息平台中，并在已建3d建筑信息模型相应测温点位置中同步直观反映混凝土温度变化；与此同时，根据系统建立温度预警机制，搭载智能控制算法，系统自动判别温度是否异常并通过4g或者无线传输发送指令，实现冷却水管阀门的自动开关，从而实时调节水量并达到控制混凝土内部温度、减少混凝土内外温差的目的。
7.为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，包括有仪器外壳，其由上壳体和下壳体组装而成，在所述上壳体上安装有触摸显示屏模块，在所述下壳体上分别安装有开机按钮和充电插口，在所述仪器外壳内分别安装有4g-lte模块、微控制器、温度采集模块、锂电池、电池管理模块，所述微控制器分别与4g-lte模块之间采用串口方式连接、与触摸显示屏模块之间采用iic方式连接、与温度采集模块之间采用adc方式连接、与电池管理模块之间采用io方式连接，所述温度采集模块由模拟信号采集电路、十六路通道选择电路、十六路通道温度传感器接口电路和稳流输出电路组成，所述十六路通道选择电路、稳流输出电路分别通过模拟信号采集电路与微控制器相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路通过十六路通道选择电路与模拟信号采集电路相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路用于将温度传感器与十六路通道选择电路相连接所述充电插口外连接电源通过电池管理模块为锂电池充电，所述电池管理模块分别用于为微控制器以及其他模块供电，以此保证整个测温仪的正常工作；
8.所述模拟信号采集电路由控制芯片u1的16脚串接十六路通道选择电路的输出通道，用于接收被选择温度传感器信号输出；控制芯片u1的16脚串接稳压二极管d2和模拟信号输入滤波电容c12后接地，用于初步处理数据；控制芯片u1的16脚串接稳流输出短接电阻r7后接稳流输出电路的恒流输出，用于为被选择温度传感器提供恒定的电流；
9.所述十六路通道选择电路由十六路通道数控模拟开关芯片u2选择待测温度通道，十六路通道数控模拟开关芯片u2的24脚接+3.3v以及12脚接地，用于为其提供电源；十六路通道数控模拟开关芯片u2的1脚为输出通道接控制芯片u1的16脚；十六路通道数控模拟开关芯片u2的10、11、14、13为编码通道分别串接控制芯片u1的12~15脚，并通过控制芯片u1用于控制十六路通道数控模拟开关芯片u2的通道选择编码；
10.所述十六路通道温度传感器接口电路的接口插件p1的2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32脚分别串接十六路通道数控模拟开关芯片u2的9、8、7、6、5、4、3、2、23、22、21、20、19、18、17、16脚，用于将温度传感器信号输出至十六路通道数控模拟开关芯片u2的各个通道；接口插件p1的1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31脚接地，用于构成信号回路；
11.所述稳流输出电路由恒流源芯片u3的4脚串接+3.3v信号提供电源，恒流源芯片u3的1脚串接r10后分别接二极管d3的阳极和恒流源芯片u3的2、3、6、7脚，恒流源芯片u3的1脚
串接r9后接二极管d3的阴极并输出恒定电流串接控制芯片u1的16脚，且电阻r9的阻值为r10的10倍，使输出的恒定电流不随温度的影响变化，由此提高电流的稳定性。
12.作为上述技术方案的进一步解释及说明，所述触摸显示屏模块由4.3寸tft显示屏和电容触摸屏组成，4.3寸tft显示屏分别用于实时查看本地用户电池电量、十六路传感器安装和测量状态、云端服务器连接状态，所述电容触摸屏用于输入并设置温度校准参数、云端服务器ip地址、设备编号并上传至微控制器中。
13.作为上述技术方案的进一步解释及说明，所述4g-lte模块由射频模组、4g天线和sim卡组成，所述4g-lte模块用于提供云端用户查看测温仪工作状态和设置测温仪参数的功能。
14.作为上述技术方案的进一步解释及说明，所述电池管理模块还用于测量锂电池的电量，并将电量数据同步上传至微控制器上经过4.3寸tft显示屏实时显示电量信息。
15.作为上述技术方案的进一步解释及说明，所述微控制器为stm32系列单片机，其分别用于处理十六路通道选择电路采集的温度数据、通过电容触摸屏实现人机交互数据管理、通过4g-lte模块实现云端客户数据传输管理和时钟同步处理管理。
16.作为上述技术方案的进一步解释及说明，所述电池管理模块为tp4056充放电模块，其用于实现自主供电和断电工作，保证其在低功耗模式下可连续长时间工作。
17.与现有大面积混凝土温控技术以及混凝土测温仪设备相比，本实用新型设计的测温仪应用在bim技术设计大体积混凝土温控制系统具有以下优点：
18.1、本实用新型采用现有成型的4g-lte模块、触摸显示屏模块以及自行设计的温度采集模块分别与微控制器相连接而组装测温仪，既可以利用4g-lte模块将温度数据和设置信息通过通讯协议转换传输至bim温控云平台中，在已建3d建筑信息模型相应测温点位置中同步直观反映混凝土温度变化，能够对大体积混凝土的质量事件做预警和异常工况分析处理，并记录相关情况为问题追溯提供数据支撑；也可以通过触摸显示屏模块实时将大体积混凝土各部分温度测量位置及监测数据反映出来，便于现场施工人员实地实时掌控混凝土内部温度变化曲线、温度趋势预测、温度状态统计等温度变化情况，及时将实际的施工效果图反馈给施工方和设计方。
19.2、本实用新型温度采集模块具有两个功能：第一、将十六个通道的温度传感器数据分时地传输至模拟信号输入脚，实现使用单个模拟脚同时监测十六个通道的温度传感器数据，使用该方法可灵活地将通道数提升至更多通道，具有非常好的可扩展性；第二、实现一个不受温度影响的恒定电流输出，该恒流输出相比于电压输出可消除温度传感器引线电阻对测量结果的影响，极大的提高了测量精度，有较强的实用价值。
20.3、本实用新型在外购的触摸显示屏模块分为4.3寸tft显示屏和电容触摸屏两部分，其中4.3寸tft显示屏用来实时查看本地用户电池电量、十六路传感器安装和测量状态以及云端服务器连接状态；而电容触摸屏代替传统的按键模式，用来输入并设置温度校准参数、云端服务器ip地址、设备编号并上传至微控制器中，并同步无线上传至bim温控云平台中。因此，本实用新型设计的测温仪易于操作，便于多方交互分析。
21.4、本实用新型所设计的测温仪应用在bim温控系统中，将大面积混凝土内部各个监测点的实时温度上传到系统中，利用bim温控云平台建立的温度预警机制以及搭载智能控制算法，系统自动判别温度是否异常并通过4g无线传输发送指令，由此实现冷却水管阀
门的自动开关，从而实时调节水量并达到控制混凝土内部温度、减少混凝土内外温差的目的，同时能够将工况信息及时提交至设计、施工、监测各方进行计算分析，辅助各方决策，解决传统方法中数据采集和数据处理分析滞后的问题，从而有利于施工过程的精细化管理。
附图说明
22.图1为本实用新型测温仪的外部结构示意图；
23.图2为本实用新型的电路模块连接框图；
24.图3为本实用新型实施例中微控制器中的stm32f103c8t6型号控制芯片的引脚图；
25.图4为本实用新型实施例中十六路通道选择电路和十六路通道温度传感器接口电路的电路原理图；
26.图5为本实用新型实施例中稳流输出电路的电路原理图。
27.图中：仪器外壳为1，开机按钮为2，充电插口为3，4g-lte模块为4，触摸显示屏模块为5，微控制器为6，温度采集模块为7，锂电池为8，电池管理模块为9。
28.其中仪器外壳包括：上壳体为101，下壳体为102；
29.其中4g-lte模块包括：射频模组为401，4g天线为402，sim卡为403，
30.其中触摸显示屏模块包括：4.3寸tft显示屏为501，电容触摸屏为502；
31.其中温度采集模块包括：模拟信号采集电路为701，十六路通道选择电路为702，十六路通道温度传感器接口电路为703，稳流输出电路为704。
具体实施方式
32.为了进一步阐述本实用新型的技术方案，下面结合附图1至5，根据设备组装情况以及现场工况应用场景通过最优实施例对本实用新型进行进一步说明。
33.如附图1至2所示，一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，包括有仪器外壳1，其由上壳体101和下壳体102组装而成的，在上壳体101上安装有触摸显示屏模块5，在下壳体102上分别安装有开机按钮2和充电插口3，另外4g-lte模块4、微控制器6、温度采集模块7、锂电池8、电池管理模块9分别安装在仪器外壳1内。
34.以下结合附图3至5，本实施例中所使用的微控制器、触摸显示屏模块、4g-lte模块、温度采集模块、电池管理模块均是外购成型模块。因此，在本实施例旨在说明以stm32f103c8t6型号控制芯片为例的微控制器与单独设计的温度采集模块连接关系以及温度采集模块的工作原理，使得本领域技术人员能够实现本发明的技术方案。另外需要说明，温度采集模块中我们优选以cd74hc4067型号芯片为例而设计的十六路通道选择电路，用来十六路模拟通道的开关，以此达到十六路通道上的温度传感器的切换，同时以采用lm334恒流源芯片设计的稳流输出电路，为每路采集通道上的温度传感器提供稳定的电流，以此提高温度采样精度。
35.如附图3所示，我们优选以stm32f103c8t6型号的控制芯片u1为例的微控制器进行说明各电子模块之间连接关系，在控制芯片u1的44脚和20脚上连接有单片机启动控制电路，控制芯片u1的45、46脚上连接led状态显示电路，控制芯片u1的7脚上连接单片机启动复位电路，控制芯片u1的5、6脚上连接高速晶振，控制芯片u1的34、37脚上程序下载调试接口，控制芯片u1的19脚外连接电池管理模块9，为控制芯片u1提供3.7v电源；控制芯片u1的30、
31脚分别与4g-lte模块4中gsm-tx、gsm-rx脚相连接，即4g-lte模块4的串口通讯连接，控制芯片u1的32、29脚分别与4g-lte模块4中gsm-status、gsm-rst脚，即4g-lte模块4的状态控制连接；芯片u1的42、43脚分别与触摸显示屏模块5中lcd_scl脚和lcd_sda脚相连。
36.在上述实施例中，微控制器6与温度采集模块7之间采用adc方式连接，所述温度采集模块7由模拟信号采集电路701、十六路通道选择电路702、十六路通道温度传感器接口电路703和稳流输出电路704组成，所述十六路通道选择电路702、稳流输出电路704分别通过模拟信号采集电路701与微控制器6相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路703通过十六路通道选择电路702与模拟信号采集电路701相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路703用于将温度传感器与十六路通道选择电路702相连接。如图3所示，控制芯片u1的16脚外围电路部分为模拟信号采集电路701；如图4所示，cd74hc4067芯片u2部分为十六路通道选择电路702，接口插件p1部分为十六路通道温度传感器接口电路703；如图4所示，lm334恒流源芯片以及外围电路部分为稳流输出电路704。如图3至5所示，其各个电路之间的具体连接关系为：所述模拟信号采集电路701由控制芯片u1的16脚串接十六路通道选择电路702的输出通道，用于接收被选择温度传感器信号输出；控制芯片u1的16脚串接稳压二极管d2和模拟信号输入滤波电容c12后接地，用于初步处理数据；控制芯片u1的16脚串接稳流输出短接电阻r7后接稳流输出电路704的恒流输出，用于为被选择温度传感器提供恒定的电流；
37.所述十六路通道选择电路702由十六路通道数控模拟开关芯片u2选择待测温度通道，十六路通道数控模拟开关芯片u2的24脚接+3.3v以及12脚接地，用于为其提供电源；十六路通道数控模拟开关芯片u2的1脚接控制芯片u1的16脚；十六路通道数控模拟开关芯片u2的10、11、14、13脚为编码通道分别串接控制芯片u1的12~15脚，并通过控制芯片u1用于控制十六路通道数控模拟开关芯片u2的通道选择编码；
38.所述十六路通道温度传感器接口电路703的接口插件p1的温度传感器信号输出脚2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32分别串接十六路通道数控模拟开关芯片u2的9、8、7、6、5、4、3、2、23、22、21、20、19、18、17、16脚，用于将温度传感器信号输出至十六路通道数控模拟开关芯片u2的各个通道；接口插件p1的1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31脚接地，用于构成信号回路；
39.所述稳流输出电路由恒流源芯片u3的4脚串接+3.3v信号提供电源，恒流源芯片u3的1脚串接r10后分别接二极管d3的阳极和恒流源芯片u3的2、3、6、7脚，恒流源芯片u3的1脚串接r9后接二极管d3的阴极并输出恒定电流串接模拟信号采集电路701中控制芯片u1的16脚，且电阻r9的阻值为r10的10倍，使输出的恒定电流不随温度的影响变化，由此提高电流的稳定性。
40.在上述温度采集模块电路设计中，温度采集模块电路主要实现两个功能：第一、将十六个通道的温度传感器数据分时地传输至模拟信号输入脚，实现使用单个模拟脚同时监测十六个通道的温度传感器数据，使用该方法可灵活地将通道数提升至更多通道，具有非常好的可扩展性；第二、实现一个不受温度影响的恒定电流输出，该恒流输出相比于电压输出可消除传感器引线电阻对测量结果的影响，极大的提高了测量精度，有较强的实用价值。
41.另外，tft触摸显示屏的设计不仅可以避免传统电子设备采用数码管显示存在只显示温度参数的弊端，还可以使测温仪的操作便捷，人机交互效率高。
42.由于本测温仪所使用的微控制器、触摸显示屏模块、4g-lte模块以及电池管理模
块均是成套采购，同时对于温度采集模块进行专门设计，使远距离传输抗干扰方面、采集通道拓展方面以及采集精度方面更适合bim技术设计大体积混凝土温控制系统需求。因此，不仅降低了整机的设计难度，而且单台的制造成本控制到最低。
43.我们将上述实施例中的测温仪应用在bim温控系统平台中进行大面积混凝土温控方式如下：首先，依据施工工艺进行3d建模，在bim虚拟环境中按照施工组织设计进行施工模拟，以检验并优化构件之间的空间关系。然后，搭建bim温控系统平台，其中bim温控系统平台主要由bim模型模块、混凝土浇筑测温仪模块、温度预警模块组成，通过提前预埋温度传感器，实时监测混凝土测温点温度和测温曲线，并经测温仪实时采集温度数据通过通讯协议转换传输至bim温控系统平台中，在已建3d建筑信息模型相应测温点位置中同步直观反映混凝土温度变化；最后在bim温控系统中建立温度预警机制，搭载智能控制算法，系统自动判别温度是否异常并通过4g无线传输发送指令，实现冷却水管阀门的自动开关，从而实时调节水量并达到控制混凝土内部温度、减少混凝土内外温差的目的。
44.在上述温控施工工艺中，其中十六路通道选择电路702上每路采集通道可选择安装温度传感器，多个温度传感器自带电缆和连接插头通过十六路通道温度传感器接口电路703与十六路通道选择电路702连接，方便了电缆的布设和连接，每个温度传感器预制在大体积混凝土内，并与大体积混凝土内的钢筋固定连接。我们使用5v直流电源连接充电插口3通过连接电池管理模块9为锂电池8充电，锂电池8保证在没有外部直流电源时为测温仪的工作进行供电。开机按钮2在被连续按下一秒后将测温仪置为工作状态，并唤醒触摸显示屏模块5，若三分钟无触摸屏操作后自动设置为半睡眠状态并关闭触摸显示屏模块5来节省电量；在工作状态下微控制器6将温度采集模块7采集的数据和电池管理模块9的状态发送到触摸显示屏模块5来显示，同时将用户对触摸显示屏模块5的数据操作利用4g-lte模块4来无线传输；或者在半睡眠状态下微控制器6仅将温度采集模块7采集的数据和电池管理模块9的状态通过4g-lte模块4来无线传输，4g-lte模块4由射频模组401管理sim卡403并通过4g天线402将数据发送至bim温控云平台中。
45.以上显示和描述了本实用新型的主要特征和优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型的具体实施方式并不仅限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型的创造思想和设计思路，应当等同属于本实用新型技术方案中所公开的保护范围。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
46.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，包括有仪器外壳（1），其由上壳体（101）和下壳体（102）组装而成，其特征在于：在所述上壳体（101）上安装有触摸显示屏模块（5），在所述下壳体（102）上分别安装有开机按钮（2）和充电插口（3），在所述仪器外壳（1）内分别安装有4g-lte模块（4）、微控制器（6）、温度采集模块（7）、锂电池（8）、电池管理模块（9），所述微控制器（6）分别与4g-lte模块（4）之间采用串口方式连接、与触摸显示屏模块（5）之间采用iic方式连接、与温度采集模块（7）之间采用adc方式连接、与电池管理模块（9）之间采用io方式连接，所述温度采集模块（7）由模拟信号采集电路（701）、十六路通道选择电路（702）、十六路通道温度传感器接口电路（703）和稳流输出电路（704）组成，所述十六路通道选择电路（702）、稳流输出电路（704）分别通过模拟信号采集电路（701）与微控制器（6）相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路（703）通过十六路通道选择电路（702）与模拟信号采集电路（701）相连接，所述十六路通道温度传感器接口电路（703）用于将温度传感器与十六路通道选择电路（702）相连接，所述充电插口（3）外连接电源通过电池管理模块（9）为锂电池（8）充电，所述电池管理模块（9）分别用于为微控制器（6）以及其他模块供电，以此保证整个测温仪的正常工作；所述模拟信号采集电路（701）由控制芯片u1的16脚串接十六路通道选择电路（702）的输出通道，用于接收被选择温度传感器信号输出；控制芯片u1的16脚串接稳压二极管d2和模拟信号输入滤波电容c12后接地，用于初步处理数据；控制芯片u1的16脚串接稳流输出短接电阻r7后接稳流输出电路（704）的恒流输出，用于为被选择温度传感器提供恒定的电流；所述十六路通道选择电路（702）由十六路通道数控模拟开关芯片u2选择待测温度通道，十六路通道数控模拟开关芯片u2的24脚接+3.3v以及12脚接地，用于为其提供电源；十六路通道数控模拟开关芯片u2的1脚为输出通道接控制芯片u1的16脚；十六路通道数控模拟开关芯片u2的10、11、14、13脚为编码通道分别串接控制芯片u1的12~15脚，并通过控制芯片u1用于控制十六路通道数控模拟开关芯片u2的通道选择编码；所述十六路通道温度传感器接口电路（703）中接口插件p1的2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32脚分别串接十六路通道数控模拟开关芯片u2的9、8、7、6、5、4、3、2、23、22、21、20、19、18、17、16脚，用于将温度传感器信号输出至十六路通道数控模拟开关芯片u2的各个通道；接口插件p1的1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31脚接地，用于构成信号回路；所述稳流输出电路（704）由恒流源芯片u3的4脚串接+3.3v信号提供电源，恒流源芯片u3的1脚串接r10后分别接二极管d3的阳极和恒流源芯片u3的2、3、6、7脚，恒流源芯片u3的1脚串接r9后接二极管d3的阴极并输出恒定电流串接控制芯片u1的16脚，且电阻r9的阻值为r10的10倍，使输出的恒定电流不随温度的影响变化，由此提高电流的稳定性。2.根据权利要求1所述的一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其特征在于：所述触摸显示屏模块（5）由4.3寸tft显示屏（501）和电容触摸屏（502）组成，4.3寸tft显示屏（501）分别用于实时查看本地用户电池电量、十六路传感器安装和测量状态、云端服务器连接状态，所述电容触摸屏（502）用于输入并设置温度校准参数、云端服务器ip地址、设备编号并上传至微控制器（6）中。3.根据权利要求2所述的一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其特征在于：所述4g-lte模块（4）由射频模组（401）、4g天线（402）和sim卡（403）组成，所述4g-lte模
块（4）用于提供云端用户查看测温仪工作状态和设置测温仪参数的功能。4.根据权利要求2或3所述的一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其特征在于：所述电池管理模块（9）还用于测量锂电池（8）的电量，并将电量数据同步上传至微控制器（6）上经过4.3寸tft显示屏（501）实时显示电量信息。5.根据权利要求4所述的一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其特征在于：所述微控制器（6）为stm32系列单片机，其分别用于处理十六路通道选择电路（702）采集的温度数据、通过电容触摸屏（502）实现人机交互数据管理、通过4g-lte模块（4）实现云端客户数据传输管理和时钟同步处理管理。6.根据权利要求5所述的一种基于bim的温控系统的大体积混凝土测温仪，其特征在于：所述电池管理模块（9）为tp4056充放电模块，其用于实现自主供电和断电工作，保证其在低功耗模式下可连续长时间工作。

技术总结
本实用新型属于温度测量传输设备的技术领域，其公开了一种基于BIM的温控系统的大体积混凝土测温仪。该测温仪包括仪器外壳以及设置于其上的触摸显示屏模块、开机按钮和充电插口，在仪器外壳内安装有4G-LTE模块、微控制器、温度采集模块、锂电池、电池管理模块，其中电池管理模块通过充电插口为锂电池充电，同时通过为微控制器及其他模块供电。本实用新型的温度采集模块由模拟信号采集电路、十六路通道选择电路、十六路通道温度传感器接口电路和稳流输出电路组成，使测温仪在远距离传输抗干扰方面、采集通道拓展方面以及采集精度方面更适合大体积混凝土BIM温控制系统需求；同时部分外购模块的组装方式也降低了整机的设计难度和单台的制造成本。单台的制造成本。单台的制造成本。


技术研发人员：岳宏 郝骞 籍文东 韩晓峰 贾建春 郭海岗 刘涛 吴宏奎
受保护的技术使用者：中北大学
技术研发日：2023.06.13
技术公布日：2023/7/14