本发明具体涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种房屋沉降监测装置。
背景技术：
在建筑工程中，建筑物地基变形是尤其需要严格控制的，在建筑物地基修建过程中以及工后运营阶段，应进行必要的地基水平位移及竖向位移观测，以判断地基变形是否在合理的范围内，保证建筑物安全，随着我国城市化的进程，城市建筑面积日益扩大，我国西部地区地表土质松散、松软，在这种喀斯特地质条件下建设高层建筑殊为不易，当建筑物建成以后，如若建筑物在使用过程中出现地基沉降不均和沉降范围过大，极易引起上部建筑的开裂、倾斜甚至倒塌。安全隐患很大。现有的房屋沉降监测装置主要单一性地关注垂直方向的位移或水平方向的唯一，事实上，地基出现横向位移更容易造成建筑物的开裂，且不易察觉，通过实时监测地基以及地基之下的横向位移与垂直位移的变化，对指导现场施工和提高工程质量具有较大的实用价值。现有技术中，公开号为：“cn110847145a”的专利文献，公开了一种路基水平位移与竖向位移综合测试系统，公开了一种路基水平位移及竖向位移综合测试系统，包括测试管、沉降磁环、测量探头、双芯电缆、电磁强度显示仪、水平位移显示仪。测试管竖直设置在路基钻孔内，测试管外部沿管周套放沉降磁环，测试管内壁沿管身纵向设置凹槽轨道，圆柱体结构的测量探头设置在测试管内，测量探头滚轮卡入测试管凹槽轨道内，可以使测量探头在测试管内竖向移动，测量探头内的角度传感器及磁场强度传感器通过双芯电缆分别与水平位移显示仪、电磁强度显示仪连接。该专利文献解决了对同一地点的地基同时进行横向位移监测和竖向位移监测的问题，然而，利用沉降磁环监测建筑物沉降的精度依赖于沉降磁环等仪器的制作精度和安装精度，当沉降磁环制作精度不良，安装位置出现偏差时，则会影响监测精度。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种房屋沉降监测装置。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种房屋沉降监测装置，包括红外发射器、监测管和无线接收器，所述红外发射器安装于房屋墙体上，所述监测管内安装有红外接收器、存储器、中央处理器、图形生成器和无线发射器，所述红外发射器与红外接收器安装位置相对于地面的高度相同，所述红外接收器、中央处理器、图形生成器和无线发射器依次串联电性连接，所述存储器与所述中央处理器电性连接，所述红外发射器用于按照适当的间隔时间发出红外线脉冲信号，所述红外接收器用于接收该红外线脉冲信号，所述存储器用于存储所述红外接收器相对于红外发射器的初始位置信息，所述中央处理器先对所述红外接收器接收到的红外线脉冲信号进行计数，并依据红外线脉冲信号计数值获取所述红外接收器相对于红外发射器的实时位置信息，再根据该实时位置信息和所述存储器内的初始位置信息计算得出实时沉降信息后，依次通过所述图形生成器、无线发射器向所述无线接收器转发，所述无线接收器用于将实时沉降信息向用户显示。
所述监测管内还安装有计时器，计时器与所述中央处理器电性连接，计时器用于计量所述红外接收器在所述监测管内的工作时间，所述图形生成器还用于生成所述实时沉降信息随着所述红外接收器工作时间变化的房屋沉降曲线，所述无线发射器还将该房屋沉降曲线转发至所述无线接收器，所述无线接收器还用于将该房屋沉降曲线向用户显示。
所述无线接收器安装于移动终端上，移动终端由用户手持携带，所述移动终端为智能手机。
所述存储器内还存储有安全阈值，所述中央处理器还将所述实时沉降信息与该安全阈值进行比较，当实时沉降信息大于该安全阈值时，所述中央处理器依次通过所述图形生成器、无线发射器向所述无线接收器转发发出警示信息。
所述中央处理器为运算位数不小于32位的单片机。
所述红外接收器与中央处理器之间还连接有施密特整形器。
所述监测管竖立固定于承载台上，所述承载台通过地脚螺栓支承于地面上，地脚螺栓上套装有减震垫。
所述减震垫的材质是橡胶。
所述监测管外表面上还安装有水平仪。
所述监测管的材质是金属。
本发明的有益效果在于：采用本发明的技术方案，通过红外发射器按照适当的间隔时间发出红外线脉冲信号，红外接收器接收该红外线脉冲信号，中央处理器先对红外接收器接收到的红外线脉冲信号进行计数，并依据红外线脉冲信号计数值获取红外接收器相对于红外发射器的实时位置信息，再根据该实时位置信息和存储器内的初始位置信息计算得出实时沉降信息后，依次通过图形生成器、无线发射器向无线接收器转发，无线接收器用于将实时沉降信息向用户显示，红外线是频率介于微波与可见光之间的电磁波,利用电磁波在空气中直线传播的特性对房屋沉降进行检测，一方面，显著提高了监测精度，另一方面，整个装置对红外发射器、红外接收器等器件的制造精度要求降低，便于维护和更换，此外，监测管外表面安装有水平仪，在初始安装时能够将监测管安装位置调整准确，从而减少误差，并通过在地脚螺栓上套装减震垫避免地面震动对监测装置的运行造成影响，本发明还通过计时器计量红外接收器在监测管内的工作时间，通过图形生成器还生成实时沉降信息随着红外接收器工作时间变化的房屋沉降曲线，再通过无线发射器将该房屋沉降曲线转发至无线接收器后向用户显示，使用户能够快速获取房屋实时沉降信息，全面掌握一定时间段内房屋沉降信息变化情况，及时采取措施对防护进行加固或处理。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1-红外发射器，2-监测管，3-无线接收器，4-红外接收器，5-存储器，6-中央处理器，7-图形生成器，8-无线发射器，9-计时器，10-承载台，11-地脚螺栓，12-减震垫，13-水平仪。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，本发明的一种房屋沉降监测装置，包括红外发射器1、监测管2和无线接收器3，红外发射器1安装于房屋墙体上，监测管2内安装有红外接收器4、存储器5、中央处理器6、图形生成器7和无线发射器8，红外发射器1与红外接收器4安装位置相对于地面的高度相同，红外接收器4、中央处理器6、图形生成器7和无线发射器8依次串联电性连接，存储器5与中央处理器6电性连接，红外发射器1用于按照适当的间隔时间发出红外线脉冲信号，红外接收器4用于接收该红外线脉冲信号，存储器5用于存储红外接收器4相对于红外发射器1的初始位置信息，中央处理器6先对红外接收器4接收到的红外线脉冲信号进行计数，并依据红外线脉冲信号计数值获取红外接收器4相对于红外发射器1的实时位置信息，再根据该实时位置信息和存储器5内的初始位置信息计算得出实时沉降信息后，依次通过图形生成器7、无线发射器8向无线接收器3转发，无线接收器3用于将实时沉降信息向用户显示。优选间隔时间为10天至20天。
进一步地，监测管2内还安装有计时器9，计时器9与中央处理器6电性连接，计时器9用于计量红外接收器4在监测管2内的工作时间，图形生成器7还用于生成实时沉降信息随着红外接收器4工作时间变化的房屋沉降曲线，无线发射器8还将该房屋沉降曲线转发至无线接收器3，无线接收器3还用于将该房屋沉降曲线向用户显示。
另外，无线接收器3安装于移动终端上，移动终端由用户手持携带，移动终端为智能手机。
此外，存储器5内还存储有安全阈值，中央处理器6还将实时沉降信息与该安全阈值进行比较，当实时沉降信息大于该安全阈值时，中央处理器6依次通过图形生成器7、无线发射器8向无线接收器3转发发出警示信息。优选中央处理器6为运算位数不小于32位的单片机。
进一步地，红外接收器4与中央处理器6之间还连接有施密特整形器。从而使中央处理器6能够准确对红外接收器4接收到的红外线脉冲信号进行计数，提高监测精度和数据可靠性。
另外，监测管2竖立固定于承载台10上，承载台10通过地脚螺栓11支承于地面上，地脚螺栓11上套装有减震垫12。优选减震垫12的材质是橡胶。监测管2外表面上还安装有水平仪13。其特征在于：监测管2的材质是金属。
采用本发明的技术方案，通过红外发射器按照适当的间隔时间发出红外线脉冲信号，红外接收器接收该红外线脉冲信号，中央处理器先对红外接收器接收到的红外线脉冲信号进行计数，并依据红外线脉冲信号计数值获取红外接收器相对于红外发射器的实时位置信息，再根据该实时位置信息和存储器内的初始位置信息计算得出实时沉降信息后，依次通过图形生成器、无线发射器向无线接收器转发，无线接收器用于将实时沉降信息向用户显示，红外线是频率介于微波与可见光之间的电磁波,利用电磁波在空气中直线传播的特性对房屋沉降进行检测，一方面，显著提高了监测精度，另一方面，整个装置对红外发射器、红外接收器等器件的制造精度要求降低，便于维护和更换，此外，监测管外表面安装有水平仪，在初始安装时能够将监测管安装位置调整准确，从而减少误差，并通过在地脚螺栓上套装减震垫避免地面震动对监测装置的运行造成影响，本发明还通过计时器计量红外接收器在监测管内的工作时间，通过图形生成器还生成实时沉降信息随着红外接收器工作时间变化的房屋沉降曲线，再通过无线发射器将该房屋沉降曲线转发至无线接收器后向用户显示，使用户能够快速获取房屋实时沉降信息，全面掌握一定时间段内房屋沉降信息变化情况，及时采取措施对防护进行加固或处理。
1.一种房屋沉降监测装置，其特征在于：包括红外发射器(1)、监测管(2)和无线接收器(3)，所述红外发射器(1)安装于房屋墙体上，所述监测管(2)内安装有红外接收器(4)、存储器(5)、中央处理器(6)、图形生成器(7)和无线发射器(8)，所述红外发射器(1)与红外接收器(4)安装位置相对于地面的高度相同，所述红外接收器(4)、中央处理器(6)、图形生成器(7)和无线发射器(8)依次串联电性连接，所述存储器(5)与所述中央处理器(6)电性连接，所述红外发射器(1)用于按照适当的间隔时间发出红外线脉冲信号，所述红外接收器(4)用于接收该红外线脉冲信号，所述存储器(5)用于存储所述红外接收器(4)相对于红外发射器(1)的初始位置信息，所述中央处理器(6)先对所述红外接收器(4)接收到的红外线脉冲信号进行计数，并依据红外线脉冲信号计数值获取所述红外接收器(4)相对于红外发射器(1)的实时位置信息，再根据该实时位置信息和所述存储器(5)内的初始位置信息计算得出实时沉降信息后，依次通过所述图形生成器(7)、无线发射器(8)向所述无线接收器(3)转发，所述无线接收器(3)用于将实时沉降信息向用户显示。
2.如权利要求1所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述监测管(2)内还安装有计时器(9)，计时器(9)与所述中央处理器(6)电性连接，计时器(9)用于计量所述红外接收器(4)在所述监测管(2)内的工作时间，所述图形生成器(7)还用于生成所述实时沉降信息随着所述红外接收器(4)工作时间变化的房屋沉降曲线，所述无线发射器(8)还将该房屋沉降曲线转发至所述无线接收器(3)，所述无线接收器(3)还用于将该房屋沉降曲线向用户显示。
3.如权利要求1或2所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述无线接收器(3)安装于移动终端上，移动终端由用户手持携带，所述移动终端为智能手机。
4.如权利要求1所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述存储器(5)内还存储有安全阈值，所述中央处理器(6)还将所述实时沉降信息与该安全阈值进行比较，当实时沉降信息大于该安全阈值时，所述中央处理器(6)依次通过所述图形生成器(7)、无线发射器(8)向所述无线接收器(3)转发发出警示信息。
5.如权利要求1所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述中央处理器(6)为运算位数不小于32位的单片机。
6.如权利要求1所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述红外接收器(4)与中央处理器(6)之间还连接有施密特整形器。
7.如权利要求1所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述监测管(2)竖立固定于承载台(10)上，所述承载台(10)通过地脚螺栓(11)支承于地面上，地脚螺栓(11)上套装有减震垫(12)。
8.如权利要求7所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述减震垫(12)的材质是橡胶。
9.如权利要求7所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述监测管(2)外表面上还安装有水平仪(13)。
10.如权利要求1或2或7或9所述的一种房屋沉降监测装置，其特征在于：所述监测管(2)的材质是金属。
技术总结