本發(fā)明涉及一種幕墻實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)及方法,特別是涉及一種玻璃幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)及方法。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的迅速提高,城市人口密集急劇增大,為緩解人口壓力而建設(shè)的高層建筑也逐漸增多,高層建筑多使用幕墻作為建筑外墻。我國(guó)幕墻行業(yè)從改革開(kāi)放后的1983年開(kāi)始起步以來(lái),在上世紀(jì)90年代中期形成高潮,幕墻的市場(chǎng)使用量以年均500萬(wàn)m2的速度增長(zhǎng),多年來(lái)發(fā)展十分迅速。截至2012年,中國(guó)已有的幕墻總量約為5億平方米,占全球總量的85%。
幕墻是建筑的外墻圍護(hù),不承重,像幕布一樣掛上去,故又稱為“帷幕墻”,是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質(zhì)墻體。由面板和支承結(jié)構(gòu)體系組成的,可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或自身有一定變形能力、不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所用作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾性結(jié)構(gòu)。隨著建筑藝術(shù)和材料科學(xué)的發(fā)展,玻璃幕墻已成為現(xiàn)代城市建筑尤其是高層建筑的首選外墻裝飾。目前我國(guó)已成為世界第一玻璃幕墻生產(chǎn)和使用大國(guó)。但隨著使用年限的增長(zhǎng),玻璃幕墻的隱患也逐漸暴露出來(lái)。
現(xiàn)有幕墻結(jié)構(gòu)功能較為單一,不具有智能性;尤其是在技術(shù)發(fā)達(dá)的今天,空調(diào)使用率較高,使室內(nèi)外溫濕度形成跳躍性的變化,人出入室內(nèi)外容易因?yàn)槔錈峤惶鎸?duì)身體健康產(chǎn)生影響。玻璃幕墻的自爆、脫落都成為城市的安全隱患。玻璃幕墻的不正確施工,缺乏質(zhì)量控制或意外事故以及極端外部環(huán)境都可能產(chǎn)生嚴(yán)重事故。為了能觀察到材料的這些變化,并及時(shí)正確處理,損傷識(shí)別系統(tǒng)是至關(guān)重要的,結(jié)構(gòu)監(jiān)控能及時(shí)檢查到這些異常狀況,及時(shí)維護(hù)和保養(yǎng),可以降低運(yùn)營(yíng)成本。無(wú)論是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)單位或使用單位,保證玻璃幕墻的使用可靠性都是非常重要的和緊迫的。對(duì)于玻璃行業(yè)和建筑行業(yè),每年應(yīng)用在建筑幕墻玻璃的費(fèi)用高達(dá)數(shù)億元,如果將到期的幕墻玻璃全部換掉顯然是個(gè)重大損失,但如果不做安全檢測(cè),每發(fā)生一起災(zāi)難事故,其經(jīng)濟(jì)損失也是無(wú)法用具體數(shù)據(jù)來(lái)衡量的。因此,幕墻智能化是現(xiàn)有市場(chǎng)急需的,研究對(duì)玻璃幕墻新型實(shí)用的監(jiān)測(cè)設(shè)備,特別是傳感器采集節(jié)點(diǎn),用于檢測(cè)和監(jiān)測(cè)服役中的玻璃幕墻的健康狀態(tài)及使用安全可靠性,對(duì)保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全以及推動(dòng)玻璃深加工等行業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。
目前,玻璃幕墻的傳感器采集節(jié)點(diǎn),種類繁多,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不一,且針對(duì)每一項(xiàng)環(huán)境采集參數(shù),都要搭建一套采集系統(tǒng),成本高,效果不佳。目前較為成熟的,均是針對(duì)單一參數(shù)的傳感器節(jié)點(diǎn)的研究,集成度高的的玻璃幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)還是空白,現(xiàn)有技術(shù)中的傳感器采集節(jié)點(diǎn)存在通用性不高,使用成本高和檢測(cè)效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)及方法,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn),安裝于幕墻墻體表面,包括:傳感器、采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、傳輸單元和供電單元;傳感器設(shè)置于幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)與幕墻連結(jié)處,嵌入安裝于幕墻墻體表面,用于獲取幕墻傳感信息;采集單元與傳感器連接,用于從傳感器采集幕墻傳感信息;數(shù)據(jù)處理單元與采集單元連接,用于處理幕墻傳感信息;傳輸單元與數(shù)據(jù)處理單元連接,用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻狀態(tài)信息;供電單元與數(shù)據(jù)處理傳輸單元、采集單元和傳感器連接,用于為幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)供電。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,傳感器,包括:應(yīng)力應(yīng)變傳感器、溫濕度傳感器和位移傳感器,應(yīng)力應(yīng)變傳感器、溫濕度傳感器和位移傳感器集成安裝;應(yīng)力應(yīng)變傳感器,用于獲取幕墻的應(yīng)力應(yīng)變信息;溫濕度傳感器,用于獲取幕墻的溫濕度信息;位移傳感器,用于獲取幕墻的位移信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,采集單元,包括:信息接收組件和信息采集組件;信息接收組件用于采集傳感器獲取的應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息;信息采集組件用于將應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息集成為幕墻傳感信息,信息采集組件與信息接收組件連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,數(shù)據(jù)處理單元,包括:信息處理組件、連接配置組件;連接配置組件用于接收配置數(shù)據(jù),并根據(jù)配置數(shù)據(jù)設(shè)定信息傳輸參數(shù)和報(bào)警指示信息;信息處理組件用于分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,傳輸單元,包括:狀態(tài)接收組件和傳輸組件;狀態(tài)接收組件用于接收幕墻狀態(tài)信息;傳輸組件用于根據(jù)信息傳輸參數(shù)與服務(wù)端建立連接,并將幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至服務(wù)端,傳輸組件與狀態(tài)接收組件連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,信息處理組件,包括:濾波元件、分析元件和狀態(tài)指示元件;濾波元件用于對(duì)幕墻傳感信息濾波;分析元件用于分析濾波后的幕墻傳感信息分析組件與濾波組件連接;狀態(tài)指示元件用于根據(jù)報(bào)警指示信息進(jìn)行狀態(tài)指示,狀態(tài)指示組件與分析組件連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,網(wǎng)絡(luò)連接元件和上行傳輸元件;網(wǎng)絡(luò)連接元件用于發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求并與服務(wù)端建立連接;上行傳輸元件用于向服務(wù)端傳輸幕墻狀態(tài)信息,上行傳輸元件和網(wǎng)絡(luò)連接元件連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法,包括:
獲取幕墻傳感信息;
從傳感器采集幕墻傳感信息;
處理幕墻傳感信息;
并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻狀態(tài)信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,獲取幕墻傳感信息,包括:
獲取幕墻的應(yīng)力應(yīng)變信息;
獲取幕墻的溫濕度信息;
獲取幕墻的位移信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,從傳感器采集幕墻傳感信息,包括:
采集傳感器獲取的應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息;
將應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息集成為幕墻傳感信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,處理幕墻傳感信息,包括:
接收配置數(shù)據(jù),并根據(jù)配置數(shù)據(jù)設(shè)定信息傳輸參數(shù)和報(bào)警指示信息;
分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻信息,包括:
接收幕墻狀態(tài)信息;
根據(jù)信息傳輸參數(shù)與服務(wù)端建立連接,并將所示幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至服務(wù)端。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息,包括:
對(duì)幕墻傳感信息濾波;
分析濾波后的幕墻傳感信息;
根據(jù)報(bào)警指示信息進(jìn)行狀態(tài)指示。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,根據(jù)信息傳輸參數(shù)與服務(wù)端建立連接,并將所示幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至服務(wù)端,包括:
發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求并與服務(wù)端建立連接;
向服務(wù)端傳輸幕墻狀態(tài)信息。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)服務(wù)端,包括:請(qǐng)求接收單元、入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元、請(qǐng)求響應(yīng)單元、傳輸配置單元和節(jié)點(diǎn)顯示單元;請(qǐng)求接收單元,用于接收智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請(qǐng)求;入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元,用于設(shè)置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)權(quán)限,入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元與請(qǐng)求接收單元連接;請(qǐng)求響應(yīng)單元,用于根據(jù)入網(wǎng)權(quán)限響應(yīng)入網(wǎng)請(qǐng)求,與智能傳感器節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)連接,請(qǐng)求響應(yīng)單元與入網(wǎng)權(quán)限單元連接;傳輸配置單元,用于配置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的信息傳輸參數(shù),將配置數(shù)據(jù)發(fā)送至幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn),傳輸單元與請(qǐng)求響應(yīng)單元連接;節(jié)點(diǎn)顯示單元,用于顯示幕墻狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的指示狀態(tài),節(jié)點(diǎn)顯示單元與請(qǐng)求響應(yīng)單元連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程控制方法,包括:
接收智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請(qǐng)求;
設(shè)置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)權(quán)限;
根據(jù)入網(wǎng)權(quán)限響應(yīng)入網(wǎng)請(qǐng)求,與智能傳感器節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)連接;
配置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的信息傳輸參數(shù),將信息傳輸參數(shù)發(fā)送至幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn);
接收幕墻狀態(tài)信息并顯示。
如上所述,本發(fā)明提供的一種玻璃幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)及方法,具有以下有益效果:
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于玻璃幕墻的智能傳感器節(jié)點(diǎn),智能傳感器節(jié)點(diǎn)包括對(duì)節(jié)點(diǎn)模塊供電的電源管理模塊,對(duì)幕墻健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊,用于采集玻璃幕墻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊,用于監(jiān)測(cè)玻璃幕墻各危險(xiǎn)部位的應(yīng)變傳感器、溫濕度傳感器和位移傳感器。該發(fā)明通過(guò)借助無(wú)線傳輸?shù)氖侄螌⒉煌愋蛡鞲衅鞲叨燃?,使智能傳感器?jié)點(diǎn)同時(shí)具備采集應(yīng)力應(yīng)變,溫濕度以及位移等參數(shù)的功能,實(shí)現(xiàn)城市玻璃幕墻監(jiān)測(cè)設(shè)備的集成化和簡(jiǎn)易化,其便攜性和輕量性,為玻璃幕墻監(jiān)測(cè)提供便利,也減少對(duì)玻璃幕墻的二次損壞。
附圖說(shuō)明
圖1顯示為本發(fā)明的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)單元示意圖。
圖2顯示為本發(fā)明的傳感器示意圖。
圖3顯示為本發(fā)明的采集單元組件示意圖。
圖4顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元組件示意圖。
圖5顯示為本發(fā)明的傳輸單元組件示意圖。
圖6顯示為本發(fā)明的信息處理組件元件示意圖。
圖7顯示為本發(fā)明的傳輸組件元件示意圖。
圖8顯示為本發(fā)明的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)示意圖。
圖9顯示為本發(fā)明的幕墻傳感信息獲取示意圖。
圖10顯示為本發(fā)明的傳感信息采集步驟示意圖。
圖11顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理步驟示意圖。
圖12顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸步驟示意圖。
圖13顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理分析步驟示意圖。
圖14顯示為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)信息連接發(fā)送示意圖。
圖15顯示為本發(fā)明的幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)服務(wù)端單元示意圖。
圖16顯示為本發(fā)明的幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程控制方法步驟示意圖。
元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1 一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)
11 傳感器
12 采集單元
13 數(shù)據(jù)處理單元
14 傳輸單元
15 供電單元
111 應(yīng)力應(yīng)變傳感器
112 溫濕度傳感器
113 位移傳感器
121 信息接收組件
122 信息采集組件
131 信息處理組件
132 連接配置組件
141 狀態(tài)接收組件
142 傳輸組件
1311 濾波元件
1312 分析元件
1313 狀態(tài)指示元件
1421 網(wǎng)絡(luò)連接元件
1422 上行傳輸元件
21 請(qǐng)求接收單元
22 入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元
23 請(qǐng)求響應(yīng)單元
24 傳輸配置單元
25 節(jié)點(diǎn)顯示單元
步驟標(biāo)號(hào)說(shuō)明
圖8 S1~S4
圖9 S11~S13
圖10 S21~S22
圖11 S31~S32
圖12 S41~S42
圖13 S321~S323
圖14 S421~S422
圖16 S1’~S6’
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
請(qǐng)參閱圖1至圖12,須知,本說(shuō)明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu),均僅用以配合說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說(shuō)明書中所引用的如”上”、”下”、”左”、”右”、”中間”及”一”等的用語(yǔ),亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍,其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整,在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
請(qǐng)參閱圖1,顯示為本發(fā)明的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)單元示意圖,如圖1所示,幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)1,安裝于幕墻墻體表面,包括:傳感器11、采集單元12、數(shù)據(jù)處理單元13和傳輸單元14和供電單元15;傳感器11設(shè)置于幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)1與幕墻連結(jié)處,嵌入安裝于幕墻墻體表面,用于獲取幕墻傳感信息,支持利用精密傳感器采集玻璃的應(yīng)變數(shù)據(jù),同時(shí)采集玻璃所處環(huán)境的溫濕度和位移數(shù)據(jù);采集單元12與傳感器11連接,用于從傳感器11采集幕墻傳感信息,支持對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和分析;數(shù)據(jù)處理單元13與采集單元12連接,用于處理幕墻傳感信息;傳輸單元14與數(shù)據(jù)處理單元15連接,用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻狀態(tài)信息,具備無(wú)線傳輸能力,將數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)關(guān)傳輸給云服務(wù)器,具備接收云服務(wù)器參數(shù)配置數(shù)據(jù),如采樣周期、上報(bào)周期、告警指示等;供電單元15與數(shù)據(jù)處理單元13、傳輸單元14、采集單元12和傳感器11連接,用于為幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)1供電,供電單元可以顯示電量狀態(tài),支持電池和外接電源兩種供電方式,具有充電和電量監(jiān)測(cè)功能,且具備防水功能。
請(qǐng)參閱圖2,顯示為本發(fā)明的傳感器示意圖,如圖2所示,傳感器11,包括:應(yīng)力應(yīng)變傳感器111、溫濕度傳感器112和位移傳感器113,應(yīng)力應(yīng)變傳感器111、溫濕度傳感器112和位移傳感器113集成安裝;應(yīng)力應(yīng)變傳感器111,用于獲取幕墻的應(yīng)力應(yīng)變信息;溫濕度傳感器112,用于獲取幕墻的溫濕度信息;位移傳感器113,用于獲取幕墻的位移信息,該智能傳感器節(jié)點(diǎn)的傳感器11具備應(yīng)力應(yīng)變,溫濕度以及位移等功能參數(shù)的同時(shí)采集,應(yīng)變傳感器、溫濕度傳感器和位移傳感器用來(lái)監(jiān)測(cè)參數(shù):溫濕度,應(yīng)變,位移。應(yīng)變測(cè)量支持半橋和全橋兩種模式;傳感器有熱電偶、應(yīng)變片等。可以用于玻璃幕墻的安全監(jiān)測(cè),易于維護(hù)。
請(qǐng)參閱圖3,顯示為本發(fā)明的采集單元組件示意圖,如圖3所示,采集單元12,包括:信息接收組件121和信息采集組件122;信息接收組件121用于采集傳感器11獲取的應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息;信息采集組件122用于將應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息集成為幕墻傳感信息,信息采集組件122與信息接收組件121連接,采集單元通過(guò)信息接收組件11接收傳感器11中各種傳感器獲取的玻璃幕墻實(shí)時(shí)感應(yīng)數(shù)據(jù),在通過(guò)信息采集組件122對(duì)玻璃幕墻的感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,通過(guò)采集單元12與傳感器11之間的連接將感應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理單元13。
請(qǐng)參閱圖4,顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元組件示意圖,如圖4所示,數(shù)據(jù)處理單元13,包括:信息處理組件131和連接配置組件132;連接配置組件132用于接收配置數(shù)據(jù),并根據(jù)配置數(shù)據(jù)設(shè)定信息傳輸參數(shù)和報(bào)警指示信息;信息處理組件131用于分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息,具備多種告警信息指示,這里實(shí)時(shí)報(bào)警是指智能傳感器通過(guò)本地配置,立即喚醒本地節(jié)點(diǎn)并且向數(shù)據(jù)中心完成指定報(bào)警任務(wù)。節(jié)點(diǎn)最長(zhǎng)響應(yīng)延時(shí)為10秒,信息處理組件131對(duì)采集單元12發(fā)來(lái)的玻璃幕墻感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,連接配置組件132配置網(wǎng)絡(luò)連接參數(shù),網(wǎng)絡(luò)連接參數(shù)包。
請(qǐng)參閱圖5,顯示為本發(fā)明的傳輸單元組件示意圖,如圖5所示,傳輸單元14,包括:狀態(tài)接收組件141和傳輸組件142;狀態(tài)接收組件141用于接收幕墻狀態(tài)信息;傳輸組件142用于根據(jù)信自傳輸參數(shù)與服務(wù)端建立連接,節(jié)點(diǎn)自動(dòng)尋找附近接收信號(hào)最強(qiáng)的網(wǎng)關(guān)(集中器),自動(dòng)提交入網(wǎng)請(qǐng)求,并將幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至服務(wù)端,傳輸組件142與狀態(tài)接收組件141連接,傳輸組件142根據(jù)設(shè)定的上傳周期等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行傳輸。
請(qǐng)參閱圖6,顯示為本發(fā)明的信息處理組件元件示意圖,如圖6所示,信息處理組件131,包括:濾波元件1311、分析元件1312和狀態(tài)指示元件1313;濾波元件1311用于對(duì)幕墻傳感信息濾波;分析元件1312用于分析濾波后的幕墻傳感信息,分析元件1312與濾波組件1311連接;狀態(tài)指示元件1313用于根據(jù)報(bào)警指示信息進(jìn)行狀態(tài)指示,狀態(tài)指示元件1313與分析元件1312連接。
傳輸組件142包括:網(wǎng)絡(luò)連接元件1421和上行傳輸元件1422;網(wǎng)絡(luò)連接元件1421用于發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求并與服務(wù)端建立連接;上行傳輸元件1422用于向服務(wù)端傳輸幕墻狀態(tài)信息,上行傳輸元件1422和網(wǎng)絡(luò)連接元件1421連接。
請(qǐng)參閱圖8,顯示為本發(fā)明的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)示意圖,如圖8所示,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法,包括:
S1、獲取幕墻傳感信息,通過(guò)集成的溫濕度傳感器、應(yīng)力應(yīng)變傳感器和位移傳感器獲取實(shí)時(shí)的幕墻狀態(tài)數(shù)據(jù);
S2、從傳感器采集幕墻傳感信息,從集成的傳感器采集安裝智能傳感器節(jié)點(diǎn)玻璃幕墻的應(yīng)力應(yīng)變、溫濕度和位移等傳感信息;
S3、處理幕墻傳感信息,從采集單元獲取玻璃幕墻的實(shí)施感應(yīng)信息,并根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)信息綜合處理和分析玻璃幕墻的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息;
S4、并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻狀態(tài)信息,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù),以特定周期向云服務(wù)器發(fā)送玻璃幕墻狀態(tài)信息。
請(qǐng)參閱圖9,顯示為本發(fā)明的幕墻傳感信息獲取示意圖,如圖9所示,Sl、獲取幕墻傳感信息,包括:
S11、獲取幕墻的應(yīng)力應(yīng)變信息,使智能傳感器節(jié)點(diǎn)具備采集應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)的功能,對(duì)玻璃幕墻收到外力應(yīng)力的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息進(jìn)行獲取,應(yīng)變測(cè)量支持半橋和全橋兩種模式;傳感器有熱電偶、應(yīng)變片等;
S12、獲取幕墻的溫濕度信息,使智能傳感器節(jié)點(diǎn)具備采集溫濕度參數(shù)的功能,獲取玻璃幕墻的溫度和濕度數(shù)據(jù);
S13、獲取幕墻的位移信息,使智能傳感器節(jié)點(diǎn)具備采集位移參數(shù)的功能,獲取玻璃幕墻的位移狀態(tài),監(jiān)控玻璃幕墻是否移位。
請(qǐng)參閱圖10,顯示為本發(fā)明的傳感信息采集步驟示意圖,如圖10所示,S2、從傳感器采集幕墻傳感信息,包括:
S21、采集傳感器獲取的應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息;
S22、將應(yīng)力應(yīng)變信息、溫濕度信息和位移信息集成為幕墻傳感信息。
請(qǐng)參閱圖11,顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理步驟示意圖,如圖11所示,S3、處理幕墻傳感信息,包括:
S31、接收配置數(shù)據(jù),并根據(jù)配置數(shù)據(jù)設(shè)定信息傳輸參數(shù)和報(bào)警指示信息,配置數(shù)據(jù)由云服務(wù)器發(fā)送,根據(jù)接收到的配置數(shù)據(jù),確定采樣周期、上傳周期和報(bào)警指示;
S32、分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息,以實(shí)時(shí)獲取的玻璃幕墻狀態(tài)信息與報(bào)警指示綜合得幕墻狀態(tài)信息,支持對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理和分析。
請(qǐng)參閱圖12,顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸步驟示意圖,如圖12所示,S4、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻信息,包括:
S41、接收幕墻狀態(tài)信息,接收經(jīng)過(guò)處理和分析的幕墻狀態(tài)信息;
S42、根據(jù)信息傳輸參數(shù)與服務(wù)端建立連接,并將所示幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至云服務(wù)器,智能傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)云服務(wù)器端設(shè)定的入網(wǎng)權(quán)限與云服務(wù)器建立網(wǎng)絡(luò)連接,并按照上傳周期上傳幕墻狀態(tài)信息。
請(qǐng)參閱圖13,顯示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理分析步驟示意圖,請(qǐng)參閱圖13,S32、分析幕墻傳感信息,并綜合報(bào)警指示信息處理得幕墻狀態(tài)信息,包括:
S321、對(duì)幕墻傳感信息濾波,在對(duì)采集單元12從傳感器11獲取的幕墻傳感信息進(jìn)行濾波提高幕墻數(shù)據(jù)質(zhì)量供分析;
S322、分析濾波后的幕墻傳感信息,對(duì)集成的幕墻傳感信息進(jìn)行分析處理;
S323、根據(jù)報(bào)警指示信息進(jìn)行狀態(tài)指示,根據(jù)云服務(wù)器下行發(fā)送至智能傳感器節(jié)點(diǎn)的報(bào)警指示,根據(jù)報(bào)警指示處理報(bào)警信息并上行傳輸。
請(qǐng)參閱圖14,顯示為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)信息連接發(fā)送示意圖,如圖14所示,S42、根據(jù)信息傳輸參數(shù)與云服務(wù)器建立連接,并將所示幕墻狀態(tài)信息發(fā)送至服務(wù)端,包括:
S421、發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求并與服務(wù)端建立連接,智能傳感器節(jié)點(diǎn)自動(dòng)尋找附近接收信號(hào)最強(qiáng)的網(wǎng)關(guān)(集中器),自動(dòng)提交入網(wǎng)請(qǐng)求;
S422、向云服務(wù)器傳輸幕墻狀態(tài)信息,智能傳感器節(jié)點(diǎn)將玻璃幕墻的溫濕度信息、應(yīng)力應(yīng)變信息、位移信息、和報(bào)警信息上行發(fā)送至云服務(wù)器。
請(qǐng)參閱圖15,顯示為本發(fā)明的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)服務(wù)端單元示意圖,如圖15所示,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)服務(wù)端2,包括:請(qǐng)求接收單元21、入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元22、請(qǐng)求響應(yīng)單元23、傳輸配置單元24和節(jié)點(diǎn)顯示單元25;請(qǐng)求接收單元21,用于接收智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請(qǐng)求;入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元22,用于設(shè)置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)權(quán)限,入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元22與請(qǐng)求接收單元21連接;請(qǐng)求響應(yīng)單元23,用于根據(jù)入網(wǎng)權(quán)限響應(yīng)入網(wǎng)請(qǐng)求,與智能傳感器節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)連接,請(qǐng)求響應(yīng)單元23與入網(wǎng)權(quán)限設(shè)置單元連接22;傳輸配置單元24,用于配置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的信息傳輸參數(shù),將配置數(shù)據(jù)發(fā)送至幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)傳輸配置單元24與請(qǐng)求響應(yīng)單元23連接;節(jié)點(diǎn)顯示單元25,用于顯示幕墻狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的指示狀態(tài)節(jié)點(diǎn)顯示單元25與請(qǐng)求響應(yīng)單元23連接。
請(qǐng)參閱圖16,顯示為本發(fā)明的幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程控制方法步驟示意圖,如圖16所示,一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程控制方法,包括:
S1’、接收智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請(qǐng)求,網(wǎng)關(guān)(集中器)完成對(duì)請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)的身份認(rèn)證后,自動(dòng)通知該節(jié)點(diǎn)是否允許其加入網(wǎng)絡(luò);
S2’、設(shè)置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)權(quán)限,云服務(wù)器對(duì)不同幕墻上安裝的智能傳感器節(jié)點(diǎn)是否可以加入網(wǎng)絡(luò)設(shè)定,在智能傳感器節(jié)點(diǎn)具有合法物理地址時(shí)連接建立,通過(guò)定時(shí)上下行數(shù)據(jù)通信或?qū)崟r(shí)召測(cè)等方式通過(guò)網(wǎng)關(guān)(集中器),這里定時(shí)上下行數(shù)據(jù)通信是指數(shù)據(jù)中心通過(guò)遠(yuǎn)程配置,通知網(wǎng)關(guān)(集中器)何時(shí)喚醒所有入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)并且完成指定的上下行數(shù)據(jù)通信任務(wù);
S3’、根據(jù)入網(wǎng)權(quán)限響應(yīng)入網(wǎng)請(qǐng)求,與智能傳感器節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)連接;
S4’、配置幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)的信息傳輸參數(shù),將信息傳輸參數(shù)發(fā)送至幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn),實(shí)時(shí)通知網(wǎng)關(guān)(集中器)立即喚醒一個(gè)或者多個(gè)入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)并且完成指定的上下行數(shù)據(jù)通信任務(wù);
S5’、接收幕墻狀態(tài)信息并顯示,用戶根據(jù)界面顯示的狀態(tài)信息對(duì)玻璃幕墻的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn),安裝于幕墻墻體表面,其特征在于,包括:傳感器、采集單元、數(shù)據(jù)處理傳輸單元和供電單元;傳感器獲取幕墻傳感信息;所述采集單元與所述傳感器連接,采集單元從所述傳感器采集所述幕墻傳感信息;所述數(shù)據(jù)處理傳輸單元處理所述幕墻傳感信息,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接向服務(wù)端發(fā)送幕墻數(shù)據(jù);所述供電單元為所述幕墻智能傳感器節(jié)點(diǎn)供電,本發(fā)明公開(kāi)了一種用于玻璃幕墻的智能傳感器節(jié)點(diǎn),智能傳感器節(jié)點(diǎn)包括對(duì)節(jié)點(diǎn)模塊供電的電源管理模塊,對(duì)幕墻健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊,用于采集玻璃幕墻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊,用于監(jiān)測(cè)玻璃幕墻各危險(xiǎn)部位的應(yīng)變傳感器、溫濕度傳感器和位移傳感器。該發(fā)明通過(guò)借助無(wú)線傳輸?shù)氖侄螌⒉煌愋蛡鞲衅鞲叨燃?,使智能傳感器?jié)點(diǎn)同時(shí)具備采集應(yīng)力應(yīng)變,溫濕度以及位移等參數(shù)的功能,實(shí)現(xiàn)城市玻璃幕墻監(jiān)測(cè)設(shè)備的集成化和簡(jiǎn)易化,其便攜性和輕量性,為玻璃幕墻監(jiān)測(cè)提供便利,也減少對(duì)玻璃幕墻的二次損壞,解決了傳統(tǒng)技術(shù)中存在的使用成本高、通用性差和監(jiān)測(cè)效果不佳的技術(shù)問(wèn)題,具有很高的商業(yè)價(jià)值和實(shí)用性。