CN111964191A - 适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，包括：框架、玻璃板组件、连续墙、中控器、湿度传感器、湿度调节组件、温度传感器、热交换器，框架围设于夯土城墙的侧面和顶面，玻璃板组件铺设于框架，玻璃板组件与框架形成密封的容置区域，夯土城墙置于容置区域内，连续墙位于夯土城墙所处的地面下方，连续墙连接于框架，中控器设于框架外部，湿度传感器设于容置区域内，湿度调节组件部分设于容置区域内，调节容置区域内的湿度，温度传感器设于容置区域内，热交换器设于容置区域内。这种适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***可以增强夯土城墙的保护和展示。

Description

适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***

技术领域

本发明涉及文物保护和景观设计技术领域，特别是涉及适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***。

背景技术

夯土城墙作为古代建筑，通过对夯土城墙研究古代夯土修筑墙体和古代城池文化极其珍贵，目前，对夯土城墙的保护主要通过类材质夯补填充、裂隙注浆、冲沟整治、表面风化加固等方式。但是现有方式并不能根治由于夯土城墙长期暴露于自然环境中所产生的一系列病害和侵蚀，对夯土城墙反复施工加固的过程本身也会对夯土城墙造成一定损害；修补造成的观感假象不利于保存长城历史风貌，造成赝品文物，真品越修越少,观赏价值逐渐丧失；随着气候条件的改变，致使加固周期越来越短，经济投入负担日益增大；自然风化加速，难以充分挖掘长城应有的文化景观价值潜力。

发明内容

基于此，有必要针对夯土城墙难以进行更好保护和展示的问题，提供一种密封的容置区域，实现微环境调控，以增强夯土城墙的保护和展示的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***。

一种适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，包括：

框架，框架围设于夯土城墙的侧面和顶面；

玻璃板组件，所述玻璃板组件铺设于所述框架，位于所述框架顶面的玻璃板组件开设有能够滑动打开或关闭的开口，所述玻璃板组件与所述框架形成密封的容置区域，所述夯土城墙置于所述容置区域内，位于所述框架侧面的玻璃板组件与所述夯土城墙之间形成设备维修通道；

连续墙，连续墙位于夯土城墙所处的地面下方，连续墙连接于框架；

中控器，设于框架外部；

湿度传感器，湿度传感器设于容置区域内，电性连接中控器；

湿度调节组件，湿度调节组件部分设于容置区域内，调节容置区域内的湿度，湿度调节组件电性连接中控器和湿度传感器；

温度传感器，温度传感器设于容置区域内，电性连接中控器；

热交换器，热交换器设于容置区域内，热交换器电性连接中控器和温度传感器。

上述适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，通过玻璃板组件与框架形成密封的容置区域，连续墙位于夯土城墙所处的地面下方，连续墙连接于框架，夯土城墙置于容置区域内，以使夯土城墙处于密封的容置区域内，并且通过湿度传感器设于容置区域内，电性连接中控器，湿度调节组件部分设于容置区域内，调节容置区域内的湿度，湿度调节组件电性连接中控器和湿度传感器，温度传感器设于容置区域内，电性连接中控器，热交换器设于容置区域内，热交换器电性连接中控器和温度传感器，使温度传感器和湿度传感器进行实时监测容置区域内的温度和湿度，热交换器使容置区域内温度可一直保持合适的温度，湿度调节组件使容置区域内的空气湿度保持合适的湿度，夯土城墙不再受自然环境中所产生的一系列病害和侵蚀，并且还通过玻璃板组件还便于夯土城墙全方位展示，以增强夯土城墙的保护和展示。需要说明的是，地下连续墙可以有效的阻隔地下毛细水的渗入，进一步加强对夯土城墙底部的防护。

在其中一个实施例中，温度传感器为多个，温度传感器间隔设于框架位于容置区域内的顶部，与夯土城墙的顶面相对设置，和/或热交换器为多个，热交换器间隔设于框架位于容置区域内的侧面上端，与夯土城墙的侧面上端相对设置。

在其中一个实施例中，湿度传感器为多个，湿度传感器间隔设于容置区域内的下端，与夯土城墙的侧面下端相对设置，和/或湿度调节组件为多个，湿度调节组件位于容置区域内的部分间隔设于框架位于容置区域内的侧面下端，与夯土城墙的侧面下端相对设置，湿度调节组件位于湿度传感器的上端。

在其中一个实施例中，湿度调节组件包括风扇、进气通道、出气通道、制冷***、水箱、雾化***及喷雾通道，制冷***和水箱设于容置区域外部，进气通道和出气通道一端置于容置区域内，另一端连通制冷***，制冷***连通水箱，风扇位于进气通道内，

雾化***置于容置区域外，喷雾通道一端置于容置区域内，另一端连通雾化***，雾化***连通水箱。

在其中一个实施例中，***还包括除草剂投药通道，除草剂投药通道连通水箱。

在其中一个实施例中，***还包括太阳能板和电源，太阳能板电性连接中控器和电源，电源电性连接中控器。

在其中一个实施例中，***还包括信号接收发射器，信号接收发射器电性连接中控器。

在其中一个实施例中，***还包括与框架间隔设置的通行道，通行道包括支撑架、地板、护栏，支撑架的上端铺设地板，地板的边沿设有护栏。

在其中一个实施例中，通行道还包括静压桩，静压柱设于夯土城墙所处的地面下端，静压柱连接支撑架。

在其中一个实施例中，玻璃板组件包括竖向玻璃板、横向玻璃板及防护板，竖向玻璃铺设于框架的侧面，横向玻璃铺设于框架的上表面，横向玻璃为玻璃活动地板，防护板设于横向玻璃的边沿。

附图说明

图1为本发明的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***一实施例的简易结构示意图；

图2为图1所示适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***的部分结构示意图；

图3为本发明的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***的电路连接结构示意图；

图4为本发明的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***的湿度调节组件的组成结构和除草剂投药通道的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、框架；20、玻璃板组件；21、竖向玻璃板；22、横向玻璃板；23、防护板；30、容置区域；40、连续墙；50、中控器；60、湿度传感器；70、湿度调节组件；71、风扇；72、进气通道；73、出气通道；74、制冷***；75、水箱；76、雾化***；77、喷雾通道；80、温度传感器；90、热交换器；100、除草剂投药通道；110、太阳能板；120、电源；130、信号接收发射器；140、通行道；141、支撑架；142、地板；143、护栏；144、静压桩；150、夯土城墙；160、传感器组件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本发明的一部分实施例，本发明还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

在一实施例中，请参阅图1及图2所示，一种适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，包括：框架10、玻璃板组件20、连续墙40、中控器50、湿度调节组件70、热交换器90、传感器组件160。框架10围设于夯土城墙150的侧面和顶面，框架10可为钢结构，具体可为重钢龙骨组成的钢结构。玻璃板组件20铺设于框架10，玻璃板组件20与框架10形成密封的容置区域30，夯土城墙150置于容置区域30内；其中玻璃板组件20与框架10之间可采用玻璃胶进行密封，玻璃板组件20为透明玻璃，以便于夯土城墙150可进行全方位展示；夯土城墙150置于容置区域30内，以使夯土城墙150与外界环境隔离，彻底杜绝人为破坏，增强对夯土城墙150的保护。位于框架10顶面的玻璃板组件20开设有能够滑动打开或关闭的开口，位于框架10侧面的玻璃板组件20与夯土城墙150之间形成设备维修通道。连续墙40位于夯土城墙150所处的地面下方，连续墙40连接于框架10；其中的框架10可部分嵌入连续墙40内连接，连续墙40可为防水混凝材质，通过连续墙40可隔绝地下毛细水反渗侵蚀夯土城墙150，同时作为上部框架10的保护结构基础，使整体框架10和玻璃板组件20更加稳固。

中控器50设于框架10外部，中控器50可为服务器或电脑，传感器组件160设于容置区域30内，传感器组件160电性连接中控器50，传感器组件160可包括湿度传感器60，湿度传感器60设于容置区域30内，电性连接中控器50，湿度调节组件70部分设于容置区域30内，调节容置区域30内的湿度，湿度调节组件70电性连接中控器50和湿度传感器60，传感器组件160还可包括温度传感器80，温度传感器80设于容置区域30内，电性连接中控器50，热交换器90设于容置区域30内，热交换器90电性连接中控器50和温度传感器80。框架10上可设有预留安装孔，便于容置区域30外部与内部的元件进行连接，如热交换器90与外部的外机连接，湿度调节组件70位于容置区域30内的部分与外部的部分连接，湿度传感器60和温度传感器80与外部的中控器50的导线连接等。

以此通过温度传感器80和湿度传感器60进行实时监测容置区域30内的温度和湿度，热交换器90使容置区域30内温度可一直保持合适的温度，湿度调节组件70使容置区域30内的空气湿度保持合适的湿度，夯土城墙150不再受自然环境中所产生的一系列病害和侵蚀，以增对强夯土城墙150的保护和展示。需要说明的是，地下连续墙40可以有效的阻隔地下毛细水的渗入，进一步加强对夯土城墙150底部的防护。

请参阅图1和图2，在一实施例中：温度传感器80为多个，温度传感器80间隔设于框架10位于容置区域30内的顶部，与夯土城墙150的顶面相对设置，和/或热交换器90为多个，热交换器90间隔设于框架10位于容置区域30内的侧面上端，与夯土城墙150的侧面上端相对设置。以此通过多个温度传感器80分布设置，位于夯土城墙150的顶面处，可更快更精准的检测容置区域30内的温度变化。通过热交换器90设于容置区域30内的侧面上端，可便于降低热交换器90对夯土城墙150展示的干扰，并且更快速的调节整个容置区域30内的温度，使其保持在一个相对稳定的温度范围内，以增对强夯土城墙150的保护。

请参阅图1和图2，在一实施例中：湿度传感器60为多个，湿度传感器60间隔设于容置区域30内的下端，与夯土城墙150的侧面下端相对设置，和/或湿度调节组件70为多个，湿度调节组件70位于容置区域30内的部分间隔设于框架10位于容置区域30内的侧面下端，与夯土城墙150的侧面下端相对设置，湿度调节组件70位于湿度传感器60的上端。由于湿气一般是有地面向上升起，通过将湿度传感器60设置在容置区域30的下端，可更加快速和精准的检测到容置区域30内的湿度，具体可设置在框架10的下端，便于湿度传感器60安装固定。其中的湿度调节组件70通过设置在框架10位于容置区域30内的侧面下端，可更快速的调节整个容置区域30内的湿度，使容置区域30内的空气湿度保持在一个相对稳定的范围内，以增对强夯土城墙150的保护。

参照图3和图4，湿度调节组件70具体一实施例为：湿度调节组件70包括风扇71、进气通道72、出气通道73、制冷***74、水箱75、雾化***76及喷雾通道77，制冷***74和水箱75设于容置区域30外部，进气通道72和出气通道73一端置于容置区域30内，另一端连通制冷***74，制冷***74连通水箱75，风扇71位于进气通道72内，雾化***76置于容置区域30外，喷雾通道77一端置于容置区域30内，另一端连通雾化***76，雾化***76连通水箱75。其中湿度调节组件70的结构为惯常技术，湿度调节组件70的制冷***74和雾化***76的结构也为惯常技术，具体内容不再赘述。当需要对容置区域30内的空气进行除湿时，通过风扇71将容置区域30内的潮湿空气抽入进气通道72内，经过制冷***74的作用下疑结成霜，制冷***74自动升温化霜成水流入水箱75，产生出干燥空气从出气通道73排至容置区域30内，如此循环使容置区域30内的湿度降低。当需要对容置区域30内的空气进行加湿时，通过雾化***76将水箱75内的水进行雾化后，在通过喷雾通道77喷进容置区域30内，以对容置区域30内的空气进行加湿。以此保持容置区域30内的空气湿度始终处于相对稳定的湿度范围内，以增对强夯土城墙150的保护。

请参照图1和图4，***还包括除草剂投药通道100，除草剂投药通道100连通水箱75。通过除草剂投药通道100可进行投入一定量的除草剂，除草剂可通过雾化***76及喷雾通道77进入到容置区域30内，以对容置区域30内的地面或夯土城墙150上可能长的草进行根除，以防止草的生长对夯土城墙150的破坏，进一步增强对夯土城墙150的保护。

请参照图1和图3，***还包括太阳能板110和电源120，太阳能板110电性连接中控器50和电源120，电源120电性连接中控器50。由于夯土城墙150基本都在较为偏远的地方，通过太阳能板110可更加便于对整个微环境调控***的电源120和用电设备提供电量，不易受外部电网断电的影响，节省能源，并使容置区域30内的温度和湿度保持相对稳定，增强对夯土城墙150的保护。

请参照图3，***还包括信号接收发射器130，信号接收发射器130电性连接中控器50。信号接收发射器130可通过无线网络进行连接外部的控制终端，如电脑等，以便于管理人员随时可以获取监控容置区域30内的湿度和温度变化及相关的工作设备工作情况，如湿度调节组件70和热交换器90的工作情况，也可远程发送控制指令给到中控器50，以进行调节湿度调节组件70和热交换器90的工作状态，使其监控和维护更方便及时，更进一步增强对夯土城墙150的保护。

请参照图2，***还包括与框架10间隔设置的通行道140，通行道140可包括支撑架141、地板142、护栏143，支撑架141的上端铺设地板142，地板142的边沿设有护栏143。通过通行道140可便于更多的人进行有序的观察夯土城墙150，便于夯土城墙150的展示。进一步地，通行道140还可划分为步行道和骑行道，以满足旅游观光的需要，使夯土城墙150获得更广泛的展示。

请参照图2，一实施例为：通行道140还包括静压桩144，静压柱144设于夯土城墙150所处的地面下端，静压柱144连接支撑架141。静压柱144为通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将预制桩压入土中的沉桩工艺，完全避免了锤击打桩所产生的振动、噪音和污染，以防止通行道140的设置对夯土城墙150造成损害，进一步保护夯土城墙150。

请参照图1和图2，玻璃板组件20包括竖向玻璃板21、横向玻璃板22及防护板23，竖向玻璃21铺设于框架10的侧面，横向玻璃22铺设于框架10的上表面，横向玻璃22可为玻璃活动地板，防护板23设于横向玻璃22的边沿。以此可便于人在横向玻璃22上通行，可更加全方位观察夯土城墙150的构造，提升夯土城墙150的观赏性，充分发掘夯土城墙150应有文物价值。

需要说明的是，夯土城墙150具体可以是长城遗址，通过本发明的微环境调控***去防护长城，避免受到自然破坏，以及展示长城的宏伟。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、替换及改进，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims (10)

1.一种适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，包括：

框架，所述框架围设于夯土城墙的侧面和顶面；

玻璃板组件，所述玻璃板组件铺设于所述框架，位于所述框架顶面的玻璃板组件开设有能够滑动打开或关闭的开口，所述玻璃板组件与所述框架形成密封的容置区域，所述夯土城墙置于所述容置区域内，位于所述框架侧面的玻璃板组件与所述夯土城墙之间形成设备维修通道；

连续墙，所述连续墙位于所述夯土城墙所处的地面下方，所述连续墙连接于所述框架；

中控器，设于所述框架外部；

湿度传感器，所述湿度传感器设于所述容置区域内，电性连接所述中控器；

湿度调节组件，所述湿度调节组件部分设于所述容置区域内，调节容置区域内的湿度，所述湿度调节组件电性连接所述中控器和所述湿度传感器；及

温度传感器，所述温度传感器设于所述容置区域内，电性连接所述中控器；

热交换器，所述热交换器设于所述容置区域内，所述热交换器电性连接所述中控器和所述温度传感器。

2.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述温度传感器为多个，所述温度传感器间隔设于框架位于容置区域内的顶部，与夯土城墙的顶面相对设置，和/或所述热交换器为多个，所述热交换器间隔设于框架位于容置区域内的侧面上端，与夯土城墙的侧面上端相对设置。

3.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述湿度传感器为多个，所述湿度传感器间隔设于容置区域内的下端，与夯土城墙的侧面下端相对设置，和/或所述湿度调节组件为多个，所述湿度调节组件位于容置区域内的部分间隔设于框架位于容置区域内的侧面下端，与夯土城墙的侧面下端相对设置，所述湿度调节组件位于湿度传感器的上端。

4.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述湿度调节组件包括风扇、进气通道、出气通道、制冷***、水箱、雾化***及喷雾通道，所述制冷***和水箱设于容置区域外部，所述进气通道和出气通道一端置于容置区域内，另一端连通制冷***，所述制冷***连通水箱，所述风扇位于进气通道内，

所述雾化***置于容置区域外，所述喷雾通道一端置于容置区域内，另一端连通雾化***，所述雾化***连通水箱。

5.根据权利要求4所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述***还包括除草剂投药通道，所述除草剂投药通道连通所述水箱。

6.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述***还包括太阳能板和电源，所述太阳能板电性连接所述中控器和电源，所述电源电性连接所述中控器。

7.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述***还包括信号接收发射器，所述信号接收发射器电性连接所述中控器。

8.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述***还包括与框架间隔设置的通行道，所述通行道包括支撑架、地板、护栏，所述支撑架的上端铺设所述地板，所述地板的边沿设有所述护栏。

9.根据权利要求8所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述通行道还包括静压桩，所述静压柱设于夯土城墙所处的地面下端，所述静压柱连接所述支撑架。

10.根据权利要求1所述的适用于夯土城墙遗址保护和展示的微环境调控***，其特征在于，所述玻璃板组件包括竖向玻璃板、横向玻璃板及防护板，所述竖向玻璃铺设于框架的侧面，所述横向玻璃铺设于框架的上表面，所述横向玻璃为玻璃活动地板，所述防护板设于所述横向玻璃的边沿。

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