CN208689616U - 集成桩物联网监测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桩基工程领域，公开了一种集成桩物联网监测***，包括打桩机、桩体、云平台服务器、信息存储装置和信息读取装置，信息读取装置安装于打桩机上，桩体上设有位于桩体端部的安装盒，安装盒包括外盒和内盒，外盒预埋在桩体内，外盒为具有开口的中空盒体，信息存储装置安装在内盒中。当整个桩基工程全部施工完毕所有参与该工程的参建方及质监部门、建设主管部门、管桩生产厂家都能实时了解该工程桩的整个从原材料、生产形成产品到打入地下的全部过程，最终施工桩的数量等数据情况，这就避免了目前打桩施工领域的严重偷工减料行为，并能形成真实施工打桩的电子档案，改变了以前靠手写输入竣工资料的方式方法。

Description

集成桩物联网监测***

技术领域

本实用新型涉及桩基工程领域，特别涉及一种集成桩物联网监测***。

背景技术

目前由于建筑业的快速，越来越多的工程需要有桩基础来承载上部建筑物的重量。建筑的桩是主要受力构件，并与建筑结构有着同样的生命周期，故桩作为主要的建筑受力构件，它的作用是非常重要的。一个工程中有时需要通过打桩机打成百上千根桩，但是施工单位有时为了偷工减料会少打桩，导致工程质量难以得到保障。

随着物联网技术的飞速发展，基于物联网对城市进行监测来实现智慧城市已受到越来越多人的重视。

公告号为CN104036574B的中国专利公开了一种组群停车场管理***，其包括云平台服务器、信息采集终端和信息存储装置，信息存储装置上设有二维码或者NFC标签；云平台服务器基于该标识码设置并存储进场记录信息；信息采集终端扫描所述二维码或者碰触所述NFC标签链接至云平台服务器，云平台服务器在记录信息中添加标记。该***可以节约人力、物力的投入，增加停车场管理的效率。

物联网能够有限地对车辆进行监测和管理，每一辆车都在云平台服务器中有记录，云平台服务器对每一辆车进行监控，避免人工出错。而物联网这种信息存储和采集的监控不仅可用于监控车辆，还可用于其他行业，比如超市的货物等等。但是这种监控方式在工程使用中运用较少。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种集成桩物联网监测***，将物联网与工程中的打桩施工领域相结合，避免目前打桩施工领域的严重偷工减料行为。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种集成桩物联网监测***，包括打桩机、桩体、云平台服务器、信息存储装置和信息读取装置，信息读取装置与云平台服务器通过无线电连接，所述信息读取装置安装于打桩机上，所述桩体上设有位于桩体端部的安装盒，所述安装盒包括外盒和内盒，所述外盒预埋在桩体内，所述外盒为具有开口的中空盒体，所述信息存储装置安装在内盒中。

通过采用上述技术方案，从原材料采购进场开始起到预制类桩开始制作，通过养护形成产品，这一系列形成产品的全过程，通过生产厂家把这些详细信息录入信息存储装置中，在制桩时将外盒预埋在桩体内，桩体制桩完成后，将信息存储装置安装于内盒中，再将内盒装于外盒中。每根产品桩的信息反映了桩的材料及生产信息内容，成了可追溯的数据依据。把成品桩体运到各个工地后，当桩体打入到土中时，信息读取装置就全把此根桩的基本信息传输到云平台服务器中，由于此根桩信息的唯一性，传输到云平台服务器上桩体的信息反映出了已施工的桩体的真实情况。在正式施工前建设单位已把该工程的设计资料详细情况输入到了云平台服务器里，当整个桩基工程全部施工完毕所有参与该工程的参建方及质监部门、建设主管部门、管桩生产厂家都能实时了解该工程桩的整个从原材料、生产形成产品到打入地下的全部过程，最终施工桩的数量等数据情况，这就避免了目前打桩施工领域的严重偷工减料行为，并能形成真实施工打桩的电子档案，改变了以前靠手写输入竣工资料的方式方法。

进一步的，所述内盒外壁上开设有若干向内延伸的滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有锁止块，所述滑动槽与锁止块之间设有锁止弹簧，所述锁止弹簧处于自然状态时，所述锁止块部分伸出滑动槽，所述外盒内壁上开设有与锁止块相配合的锁紧槽。

通过采用上述技术方案，安装内盒时，先将锁止块按压进入滑动槽内，将内盒嵌于外盒中，推动内盒直至锁止块与锁紧槽正对，此时，锁止弹簧复位，锁止块伸出滑动槽嵌于锁紧槽内。内盒被锁死。内盒与外盒分体设置便于信息存储装置的安装，内盒与外盒直接通过锁止块与锁紧槽进行锁紧，防止施工单位盗撬信息存储装置。

进一步的，所述外盒的底部设有方形的凸起，所述内盒的底部设有与凸起相配合的方形槽。

通过采用上述技术方案，内盒安装于外盒内，凸起嵌于方形槽内，凸起与方形槽相配合对内盒进行限位和导向，增强稳定性。

进一步的，所述凸起与外盒的底部之间设有压紧弹簧。

通过采用上述技术方案，内盒嵌于外盒中，凸起在压紧弹簧的作用下卡嵌于方形槽内，压紧弹簧对内盒施加向上的压力，使得内盒固定于外盒内，保证内盒的稳定性。

进一步的，所述外盒的开口处开设有向外倾斜的导向槽，所述导向槽位于锁紧槽的正上方，所述锁止块的侧边设为倾斜状与导向槽相配合。

通过采用上述技术方案，安装内盒时，锁止块与导向槽正对，锁止块倾斜的表面与导向槽相贴合，向下滑动内盒，内盒嵌于外盒中，直至锁止块嵌于锁紧槽内。导向槽对内盒的安装位置进行导向，保证锁止块与锁紧槽正对，方便内盒的安装。

进一步的，所述内盒的上端开设有内凹的安装槽，所述信息存储装置安装于安装槽内，所述安装槽上粘有钢化玻璃。

通过采用上述技术方案，将信息存储装置安装于安装槽内，并用钢化玻璃进行密封保护，防止磨损。

进一步的，所述钢化玻璃上贴有防护膜。

通过采用上述技术方案，当钢化玻璃上落有灰尘或杂物导致信息存储装置无法正常读取时，将防护膜撕除，保证钢化玻璃的透光性。

进一步的，所述安装盒内嵌于桩体内，所述安装盒的端部低于桩体的端面。

通过采用上述技术方案，安装盒的位置较低，打桩机对桩体进行打桩时，打桩机不会与安装盒和信息存储装置抵触，不会对信息存储装置造成破坏，从而对信息存储装置进行保护。

进一步的，所述打桩机包括限位夹具，所述限位夹具包括导向架，所述导向架上开设有贯穿的导向孔，所述导向架的上表面安装有指向导向孔的扫码气缸，所述扫码气缸的输出轴上固定有扫码座，所述所述扫码座上开设有竖直向下的安装孔，所述信息读取装置安装于安装孔内。

通过采用上述技术方案，导向架对桩体进行限位和导向，桩体打桩完成后，扫码气缸的输出轴伸出，扫码座位于导向孔的正上方，信息读取装置与桩体上的信息存储装置正对对该桩体信息进行读取并录入云平台服务器中，每根桩仅能扫一次，不可扫多次，保证每根桩的唯一性。

进一步的，所述信息存储装置为印有二维码的片体，所述信息读取装置为二维码扫描器。

通过采用上述技术方案，信息存储装置录入二维码中，将二维码印在片体上，将片体装入桩体内，通过二维码扫描器对二维码进行扫码读取，使用方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过云平台服务器、信息存储装置和信息读取装置的设置，整个桩基工程全部施工完毕所有参与该工程的参建方及质监部门、建设主管部门、管桩生产厂家都能实时了解该工程桩的整个从原材料、生产形成产品到打入地下的全部过程，最终施工桩的数量等数据情况，这就避免了目前打桩施工领域的严重偷工减料行为；

2.通过外盒和内盒的设置，印有二维码的片体安装入内盒中，再将内盒与外盒进行安装，使用方便。

附图说明

图1是实施例中的云平台服务器处理流程图；

图2是实施例中打桩机的结构示意图；

图3是实施例中桩体与安装盒的连接示意图；

图4是实施例中安装盒的结构示意图；

图5时实施例中限位夹具的结构示意图。

图中，1、打桩机；11、限位夹具；111、导向架；1111、导向孔；1112、导向体；1113、导向边；12、桩捶；13、桩体；14、导向气缸；2、桩体；21、预留槽；3、云平台服务器；31、输入模块；32、数据存储模块；33、数据匹配模块；34、输出模块；4、信息存储装置；41、片体；5、安装盒；51、外盒；511、导向槽；52、内盒；521、安装槽；522、钢化玻璃；61、滑动槽；62、锁止块；63、锁止弹簧；64、锁紧槽；65、凸起；66、方形槽；67、压紧弹簧；7、信息读取装置；71、扫码气缸；72、扫码座；721、安装孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：

一种集成桩物联网监测***，如图1和图2，包括打桩机1、桩体2、云平台服务器3、信息存储装置4和信息读取装置7。信息存储装置4为印有二维码的片体41，信息读取装置7为二维码扫描器。

如图1和图2，桩体2制作完成后，将该桩体2的信息录入二维码生成器中并生成与该桩体2相对应的唯一的二维码，将该二维码印在片体41上，并将该片体41装入该桩体2中。每根桩都对应有一个独一无二的象征“身份”的二维码，每打一根桩体2，二维码扫描器就对该桩体2的二维码进行扫描，并将该桩信息传入云平台服务器3中，进行记录，以便监管人员观察，防止偷工减料。

如图1，云平台服务器3内有数据处理***，数据处理***包括输入模块31、数据存储模块32、数据匹配模块33和输出模块34。其中输入模块31与二维码生成器电性连接，二维码扫描器与与数据匹配模块33电性连接。

如图1，桩体信息录入二维码生成器中，二维码生成器生成二维码并将该桩体信息传入输入模块31，输入模块31将桩体信息传入数据存储模块32，数据存储模块32生成基本信息表和桩体信息表，桩体信息表包括录入栏、比对栏和其他栏，录入栏中录入有桩体信息，每个桩体对应有相应的录入栏和比对栏。

如图1，打桩之后，二维码扫描器对二维码进行读取并将该信息传递给数据匹配模块33，数据匹配模块33对数据存储模块32中的信息进行读取并将两者进行比对，然后将比对结果传输至输出模块34中。

如图1，数据匹配模块33在比对时，若比对成功则说明该桩体被工程打入，数据匹配模块33在比对栏中进行标记；若匹配失败，则在其他栏中进行标记而且在相应的比对栏中不进行标记。

如图1，最终，打桩完成后，数据存储模块32将基本信息表和桩体信息表输入给输出模块34，输出模块34将两张信息表传递给五方负责人。

如图3，片体41通过安装盒5安装于桩体2内，安装盒5包括内盒52和外盒51。内盒52与外盒51采用装配式连接，便于制造。片体41安装于内盒52中。内盒52的上端面开设有安装槽521，安装槽521与片体41相配合，片体41嵌于安装槽521内，安装槽521的槽口处通过玻璃胶粘有透明的钢化玻璃522。钢化玻璃522对片体41进行保护，防止磨损，透明的钢化玻璃522便于二维码扫描器的扫描。

如图3，钢化玻璃522的外表面上贴有防护膜，当灰尘积聚在防护膜上时，可将防护膜撕除，保证二维码扫描器的正常扫码。

如图3，内盒52与外盒51之间通过锁止机构进行固定连接，防止盗撬。

如图3和图4，锁止机构包括锁止块62、锁止弹簧63和锁紧槽64。外盒51设为中空状，外盒51的端部设有开口用于内盒52的安装。锁紧槽64均匀开设于外盒51内壁的底部，内盒52的底部开设有与锁紧槽64相对应的滑动槽61，锁止块62滑动连接于滑动槽61内，锁止弹簧63安装于滑动槽61内，锁止弹簧63一端与锁止块62固定相连另一端与滑动槽61的底部抵触。

如图3和图4，安装内盒52时，按动锁止块62，锁止块62压动锁止弹簧63，锁止块62缩于滑动槽61内。将内盒52嵌于外盒51内，直至锁止块62与锁紧槽64正对，锁止弹簧63复位，锁止块62部分伸出滑动槽61，锁止块62卡嵌于锁紧槽64内。锁止块62将内盒52与外盒51进行固定连接。内盒52无法从外盒51内拔出，从而可防止施工人员盗撬或更换片体41。

如图3和图4，外盒51的底部设有方形的凸起65，凸起65与外盒51的底部之间设有压紧弹簧67，内盒52的底部设有与凸起65相配合的方形槽66。安装内盒52时，内盒52嵌于外盒51中，凸起65在压紧弹簧67的作用下伸出卡嵌于方形槽66内。内盒52受到压紧弹簧67的弹力，内盒52较为牢固地固定于外盒51中，防止内盒52在外盒51中晃动，影响稳定性。

如图3和图4，外盒51的开口处设有向外张开的倾斜设置的导向槽511，导向槽511位于锁紧槽64的正上方。锁止块62的侧边设为与导向槽511相配合的倾斜状。安装内盒52时，锁止块62与导向槽511正对，锁止块62倾斜的表面与导向槽511相贴合，向下滑动内盒52，内盒52嵌于外盒51中，直至锁止块62嵌于锁紧槽64内。导向槽511对内盒52的安装位置进行导向，保证锁止块62与锁紧槽64正对，方便内盒52的安装。

如图3，外盒51预埋在桩体2的端面上，桩体2制作完成后直接将内盒52安装于外盒51中即可，使用方便。

如图3，桩体2的端面留有用于安装外盒51的预留槽21，预留槽21的深度大于安装盒5的高度。安装盒5安装于桩体2内，安装盒5的端面低于桩体2的端面，打桩机1对桩体2进行打桩时，打桩机1不会对安装盒5造成冲击，从而对安装盒5进行保护，防止二维码受到破坏。

如图2，桩体2制作完成后，将桩体2运输至施工处，打桩机1对桩体2进行打桩，并对该桩体2的信息进行读取录入。

如图2和图5，打桩机1包括桩捶12和桩架13，桩架的下方设有限位夹具11，限位夹具11包括导向架111，导向架111由两片导向体1112构成，导向体1112相互朝向的一侧开设有圆弧形的导向边1113，两导向边1113构成圆弧形的导向孔1111。两导向体1112通过导向气缸14与桩架13相连。打桩时，导向气缸14的输出轴收缩，两导向体1112张开，将桩体2装入两导向体1112之间，导向气缸14的输出轴伸出，导向体1112闭合，桩体2固定于导向孔1111内。

如图2和图5，导向架111和导向孔1111对桩体2进行限位和导向，保证桩体2的垂直线，保证打桩质量。

如图5，导向架111上安装有扫码气缸71，扫码气杆的输出轴上固定有扫码座72，二维码扫描器安装于扫码座72内。扫码气缸71的输出轴伸出，扫码座72位于导向孔1111的正上方，二维码扫描器与桩体2上的片体41正对，二维码扫描器对片体41进行扫码。

具体实施过程：第一步：在生产厂家源头把预制类桩体2生产信息、砂石产地检验信息、水泥标号、检验信息、浇筑砼水质信息、钢棒、钢材产地、检验信息、生产该桩产品人员信息、产品桩掩护、用材信息、产品成品规格型号等信息由厂家采集后，植入专用信息二维码的片体41内，该二维码信息片体41采用专有技术拷录在每根桩桩侧端。

第二步：有产品基本信息内容的带有二维码的片体41识别的成品桩体2运到工地，在吊装下工地场时，把端部有二维码芯片体41端放在入土时的最上部位置，便于打桩时不颠倒位置。

第三步：在打桩机1的限位夹具11处安装一个二维码扫描器，可正确无误使每根产品桩进行唯一的产品扫码。

第四步：二维码扫描器能与云平台服务器3相连，在施工前正式的施工图已编好号，每根桩体2的桩长型号信息已录入输入模块中，输入模块形成桩体信息表，并把施工单位、项目基本信息、二维码扫描施工单位操作人员信息预先录入输入模块，输入模块生成桩体信息表。

第五步：二维码扫描器把该工程每一根已编好号的桩体2的信息——收集扫码进云平台服务器3的数据匹配模块，并能自动分析对比该工程每根桩体2施工长度、型号、规格、单根桩数量、该工程总数量等数据。

第六步：每个工程每个桩体2的数据通过云平台服务器3的输出模块发送到参与该工程工作的五方责任主体人，包括建设主管如质监站、安监站的监管平台上。

第七步：从原材料到形成产品桩体2，到打入到工程上、桩的位置信息、桩体2的长度信息的唯一的、不可复制的，故各监管平台、资料信息平台所收集到的桩的数据资料也是唯一的，当该工程桩一完成，信息平台上就能及时反映出该工程各种真实的桩体2的信息，从而可判别是否与设计有误差，并把云平台服务器3中桩体2的真实数据作为存档资料，永久保存在云平台服务器3中，必要时可录到需要的有关部门进行质量控制分析、生产信息分析及有关大数据分析应用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种集成桩物联网监测***，包括打桩机（1）、桩体（2）、云平台服务器（3）、信息存储装置（4）和信息读取装置（7），信息读取装置（7）与云平台服务器（3）通过无线电连接，其特征在于：所述信息读取装置（7）安装于打桩机（1）上，所述桩体（2）上设有位于桩体（2）端部的安装盒（5），所述安装盒（5）包括外盒（51）和内盒（52），所述外盒（51）预埋在桩体（2）内，所述外盒（51）为具有开口的中空盒体，所述信息存储装置（4）安装在内盒（52）中。

2.根据权利要求1所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述内盒（52）外壁上开设有若干向内延伸的滑动槽（61），所述滑动槽（61）内滑动连接有锁止块（62），所述滑动槽（61）与锁止块（62）之间设有锁止弹簧（63），所述锁止弹簧（63）处于自然状态时，所述锁止块（62）部分伸出滑动槽（61），所述外盒（51）内壁上开设有与锁止块（62）相配合的锁紧槽（64）。

3.根据权利要求2所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述外盒（51）的底部设有方形的凸起（65），所述内盒（52）的底部设有与凸起（65）相配合的方形槽（66）。

4.根据权利要求3所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述凸起（65）与外盒（51）的底部之间设有压紧弹簧（67）。

5.根据权利要求2所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述外盒（51）的开口处开设有向外倾斜的导向槽（511），所述导向槽（511）位于锁紧槽（64）的正上方，所述锁止块（62）的侧边设为倾斜状与导向槽（511）相配合。

6.根据权利要求1所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述内盒（52）的上端开设有内凹的安装槽（521），所述信息存储装置（4）安装于安装槽（521）内，所述安装槽（521）上粘有钢化玻璃（522）。

7.根据权利要求6所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述钢化玻璃（522）上贴有防护膜。

8.根据权利要求1所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述安装盒（5）内嵌于桩体（2）内，所述安装盒（5）的端部低于桩体（2）的端面。

9.根据权利要求1所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述打桩机（1）包括限位夹具（11），所述限位夹具（11）包括导向架（111），所述导向架（111）上开设有贯穿的导向孔（1111），所述导向架（111）的上表面安装有扫码气缸（71），所述扫码气缸（71）的输出轴上固定有扫码座（72），所述扫码座（72）上开设有竖直向下的安装孔（721），所述信息读取装置（7）安装于安装孔（721）内。

10.根据权利要求1所述的集成桩物联网监测***，其特征在于：所述信息存储装置（4）为印有二维码的片体（41），所述信息读取装置（7）为二维码扫描器。