专利名称：无线三维热桥检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热桥热流密度检测技术，特别是涉及一种用于现场检测建筑三 维热桥热流密度的无线三维热桥检测装置的技术。
背景技术：
目前，随着城市建设的高速发展，建筑耗能量也逐年大幅上升。建筑的围护结 构是建筑节能的基础，由于钢筋混凝土、门窗和玻璃幕墙在实际工程中的大量应用，导 致建筑的围护结构产生了大量的建筑热桥。所谓热桥是指建筑围护结构中的一些部位在 室内外温差的作用下，形成热 流相对密集、内表面温度较低(或较高)的区域，这些部 位成为建筑围护结构中传热较多的传热桥梁，故称为热桥，有时又可称为冷桥。热桥的 危害主要在于其增加了墙体局部传热，降低墙体平均传热热阻，到了冬季会恶化建筑围 护结构内表面温度，使得建筑围护结构内表面结露，导致传热在湿工况下进行，形成恶 性循环。根据建筑结构和构造特点，热桥可分为以下九类内墙角、外墙角、窗左右 侧、窗上下侧、阳台、屋顶、地角及其他。目前的热桥都定性为建筑热工缺陷，一般通过红外测温仪来检测，由于红外测 温仪只是定性地表征热桥部位的温度分布，不能定量分析热桥部位的防护程度，因此无 法对建筑热桥进行定量检测分析，而且检测距离也较短，检测高点热桥很不方便。

实用新型内容针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种 能测量墙体三维热桥内外的温度状况及单位面积热流量，定量分析热桥部位的防护程 度，且检测距离长的无线三维热桥检测装置。为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种无线三维热桥检测装置，其 特征在于包括室内侧采集单元、室外侧采集单元和数据处理单元；所述室内侧采集单元包括模拟量采集模块、无线通信模块、热流计和多个热电 偶，所述模拟量采集模块设有一数据输出端和多个数据采集端，其数据输出端连接无线 通信模块，各数据采集端分别连接热流计及各热电偶；所述室外侧采集单元的结构与室内侧采集单元相同；所述数据处理单元包括采集终端和计算机，所述采集终端中内置有无线接收模 块，所述计算机设有USB接口，所述采集终端连接到计算机的USB接口，并通过其内置 的无线接收模块无线连接室内侧采集单元和室外侧采集单元中的无线通信模块。进一步的，所述室内侧采集单元、室外侧采集单元均采用锂电池供电。进一步的，所述室内侧采集单元和室外侧采集单元中的无线通信模块均为 Zigbee无线通信模块。本实用新型提供的无线三维热桥检测装置，通过室内侧采集单元和室外侧采集 单元中的热流计和热电偶分别测量墙体三维热桥内外的温度数据，并通过无线通信模块将数据传递给计算机，由计算机计算出墙体三维热桥内外的单位面积热流量，能定量分 析热桥部位的防护程度，而且其检测距离长，检测高点热桥也非常方便。

图1是本实 用新型实施例的无线三维热桥检测装置的结构框图；图2是本实用新型实施例的无线三维热桥检测装置检测梁热桥时的测点布置 图；图3是本实用新型实施例的无线三维热桥检测装置检测窗热桥时的测点布置 图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不 用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用 新型的保护范围。如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种无线三维热桥检测装置，其特征 在于包括室内侧采集单元1、室外侧采集单元2和数据处理单元3 ；所述室内侧采集单元1包括模拟量采集模块11、无线通信模块12、热流计13和 七个T型热电偶14，所述模拟量采集模块11设有一数据输出端和多个数据采集端，其数 据输出端连接无线通信模块12，各数据采集端分别连接热流计13及七个T型热电偶14 ；所述室外侧采集单元2包括模拟量采集模块21、无线通信模块22、热流计23和 七个T型热电偶24，其结构与室内侧采集单元1相同；所述数据处理单元3包括采集终端31和计算机32，所述采集终端31中内置有 无线接收模块，所述计算机32设有USB接口，所述采集终端31连接到计算机32的USB 接口，并通过其内置的无线接收模块无线连接室内侧采集单元1和室外侧采集单元2中的 无线通信模块12、22。本实用新型实施例中，所述室内侧采集单元1采用锂电池15供电，室外侧采集 单元2采用锂电池25供电，可满足连续24小时的数据监测。本实用新型实施例中，室内侧采集单元1和室外侧采集单元2中的无线通信模 块12、22均为Zigbee无线通信模块，在无遮挡情况下，其无线通信的最远距离可达100 米。本实用新型实施例中，所述室内侧采集单元1和室外侧采集单元2中的模拟量采 集模块11、21的型号均为VR-M25 (上海飞睿测控科技有限公司的产品)，所述数据处 理单元3中的采集终端31为现有技术。本实用新型实施例的使用方式如下将室内侧采集单元1中的热流计13和室外侧采集单元2中的热流计23分别贴 附于三维热桥被测区域的内、外表面中心(可直接使用透明胶将其四角粘到被测物表 面)，室内侧采集单元1中的七个T型热电偶14均勻的贴附于热流计13周围被测区域表 面上，室外侧采集单元2中的七个T型热电偶24均勻的贴附于热流计23周围被测区域表 面上，模拟量采集模块11实时采集热流计13和七个T型热电偶14所测得的模拟信号，并将采集到的模拟信号转换为数字信号后传至无线通信模块12，无线通信模块12再将收 到的数字信号以无线信号发送出去，模拟量采集模块21实时采集热流计23和七个T型热 电偶24所测得的模拟信号，并将采集到的模拟信号转换为数字信号后传至无线通信模块 22，无线通信模块22再将收到的数字信号以无线信号发送出去，采集终端31通过内置的 无线接收模块接收无线通信模块12、22发送的无线信号，并将接收到的无线信号转换为 测量数据后通过计算机32的USB接口转送至计算机32，计算机32将收到的测量数据存 储于本地，并将测量数据进行处理和计算后得出单位面积热流量，然后通过显示屏实时 显不。如图2所示，本实用新型实施例检测梁热桥时，室外侧采集单元中的七个T型热 电偶24分别散开贴附于外墙4的楼板41、梁42及墙43上，热流计23贴附于外墙4的 楼板41和梁42的交接处，室内侧采集单元中的七个T型热电偶14分别散开贴附于内墙 5的屋面51、梁52、和墙53处，热流计13贴附于内墙5的屋面51和梁52之间，各个 测点测得的模拟信号分别传至室内侧采集单元1和室外侧采集单元2中的模拟量采集模块 11、21，再分别通过无线通信模块12、22传至采集终端31，再由采集终端31传至计算机 32处理，计算机32通过显示屏实时显示处理结果。如图3所示，本实用新型实施例检测窗热桥时，室外侧采集单元中的七个T型 热电偶24分别散开贴附于外窗6的窗面61、窗台62及墙63上，热流计23贴附于外窗6 的窗台62和墙63的交接处，室内侧采集单元中的七个T型热电偶14分别散开贴附于内 窗7的窗面71、窗台72和墙73处，热流计13贴附于内窗7的窗台72和墙73之间，各 个测点测得的模拟信号分别传至室内侧采集单元1和室外侧采集单元2中的模拟量采集模 块11、21，再分别通过无线通信模块12、22传至采集终端31，再由采集终端31传至计 算机32处理，计算机32通过显示屏实时显示处理结果 。本实用新型实施例可实时显示并记录测得的三维热桥部位各测点布置的温度和 热流密度，具有无线采集、易操作、扩展性强、维护量小、测试时间短、测试数据稳 定、设备体积小且安装方便、检测成本低等优点，可广泛应用于各种气候条件下对建筑 三维热桥的测试。
权利要求1.一种无线三维热桥检测装置，其特征在于包括室内侧采集单元、室外侧采集单 元和数据处理单元；所述室内侧采集单元包括模拟量采集模块、无线通信模块、热流计和多个热电偶， 所述模拟量采集模块设有一数据输出端和多个数据采集端，其数据输出端连接无线通信 模块，各数据采集端分别连接热流计及各热电偶；所述室外侧采集单元的结构与室内侧采集单元相同；所述数据处理单元包括采集终端和计算机，所述采集终端中内置有无线接收模块， 所述计算机设有USB接口，所述采集终端连接到计算机的USB接口，并通过其内置的无 线接收模块无线连接室内侧采集单元和室外侧采集单元中的无线通信模块。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述室内侧采集单元、室外侧采集单 元均采用锂电池供电。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述室内侧采集单元和室外侧采集单 元中的无线通信模块均为Sgbee无线通信模块。
专利摘要一种无线三维热桥检测装置，涉及热桥热流密度检测技术领域，所解决的是现有检测装置检测距离短，及无法对建筑热桥进行定量检测分析的技术问题。该装置，包括室内侧采集单元、室外侧采集单元和数据处理单元；所述室内侧采集单元包括模拟量采集模块、无线通信模块、热流计和多个热电偶，所述模拟量采集模块的数据输出端连接无线通信模块，各数据采集端分别连接热流计及各热电偶；所述室外侧采集单元的结构与室内侧采集单元相同；所述数据处理单元包括采集终端和计算机，所述采集终端连接到计算机，并通过其内置的无线接收模块无线连接室内、室外侧采集单元中的无线通信模块。本实用新型提供的装置，适用于各种气候条件下测试建筑三维热桥。
文档编号G01K7/02GK201803967SQ201020552469
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者周海珠, 孙大明, 张欢, 田慧峰, 陈谦 申请人:中国建筑科学研究院上海分院