1.本发明涉及隧道防结晶堵管排水系统技术领域，尤其涉及基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统。
背景技术：2.随着我国隧道不断向崇山峻岭、离岸深水区延伸，在建隧道、运营隧道都不断涌现出一系列复杂病害问题；例如隧道排水管在隧道施工和运营阶段都普遍出现了严重的结晶堵塞情况；在排水管发生堵塞后，直接导致隧道地下水无法外排、洞内溢水、衬砌水压增大、衬砌结构裂损、渗漏水加剧等病害，对隧道结构安全和运营造成严重影响；因此，如何防止排水管结晶是一个需要考虑的问题。
3.经检索，中国专利申请号为cn202022781562.8的专利，公开了一种隧道排水管除晶防堵系统，包括振动装置、高压冲刷装置、环向排水盲沟和检查井。振动装置安装在环向排水盲沟上，冲洗装置包括耐高压水管、冲洗龙头，耐高压水管紧沿环向排水盲沟设置，在隧道顶部用冲洗龙头接入环向排水盲沟，检查井安装在隧道边墙。上述专利中的排水管除晶防堵系统存在以下不足：虽具备一定的防堵效果，但是仅通过振动的方式来防止结晶，若振动幅度较小、振动频率较慢，则效果欠佳，若振动幅度过大、振动频率过快，则易对管道造成损伤，影响管道的使用寿命，因此，还有待改进。
技术实现要素：4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，包括轨道机构和防止排水管结晶的防堵管装置；所述防堵管装置设置于轨道机构上，防堵管装置包括：
7.安装架，安装架内侧安装有电磁场发生组件，电磁场发生组件位于排水管的外侧；
8.底座，底座固定于安装架底部外壁，底座底部安装有行进轮，行进轮在轨道机构上行驶；
9.电机，电机固定于底座顶部外壁，电机通过同步轮转动组件与一个行进轮形成传动配合；
10.所述系统还包括控制中心，底座上安装有控制单元，控制中心通过5g网络与控制单元之间进行信号传输。
11.优选的：所述安装架两侧外壁固定有第一固定架，第一固定架底部固定有连接杆，连接杆底端固定有金属球；金属球位于排水管的一侧；所述金属球为磁性金属材质，所述连接杆为弹性橡胶材质。
12.进一步的：所述金属球外壁可活动的套接有球套，球套滚动连接于排水管一侧外壁。
13.进一步优选的：所述安装架两侧外壁通过螺丝固定有第二固定架，所述第二固定架顶部固定有限位绳，限位绳一端固定连接于金属球底部外壁。
14.作为本发明一种优选的：所述轨道机构包括多个轨道单元，轨道单元一端外壁开设有插孔，轨道单元的另一端外壁一体设置有插杆，一个轨道单元的插杆可拆卸的插接于另一个轨道单元的插孔内。
15.作为本发明进一步优选的：所述轨道单元内开设有均匀分布的漏孔。
16.作为本发明再进一步的方案：所述底座上固定有支撑组件，支撑组件一侧通过固定座安装有摄像头，摄像头通过5g网络与控制中心之间进行信号传输。
17.在前述方案的基础上：所述支撑组件包括：
18.调节座，调节座固定于底座顶部外壁；
19.调节架，调节架滑动连接于调节座的顶端内壁，固定座固定于调节架一侧外壁；
20.紧固旋钮，紧固旋钮通过螺纹连接于调节座内壁，紧固旋钮用于固定调节架。
21.在前述方案的基础上优选的：所述漏孔内壁固定有弹力膜，弹力膜上开设有开口，开口呈x形结构，弹力膜顶部固定有连接柱，连接柱顶端设置有球形头。
22.本发明的有益效果为：
23.1.本发明通过设置带有电磁场发生组件的防堵管装置控制电磁场发生组件工作，产生磁场，扰乱排水管内的正负离子，以防止结晶。
24.2.通过设置磁性金属材质的金属球，能够在电磁场发生组件工作时，基于磁吸力对金属球进行吸引，从而导致连接杆形变，当电磁场发生组件停止工作时，磁吸力消失，金属球在连接杆回弹力作用下复位并振荡，从而对排水管进行击打，达到清除结晶的效果，提升了实用性。
25.3.通过设置限位绳等结构，能够对金属球进行限位，从而避免连接杆形变量过大，限制了回弹时金属球的击打力度，达到保护排水管的效果。
26.4.通过设置弹力膜和连接柱等结构，能够在防堵管装置行驶的过程中，利用行进轮对球形头进行碾压，从而使弹力膜形变，促使开口扩撑，使灰尘经开口掉落，该方式基于弹力膜的形变，能够一定程度的避免杂质黏连卡塞的情况，提升了实用性。
附图说明
27.图1为本发明提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统轨道机构和防堵管装置的结构示意图；
28.图2为本发明提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统轨道机构和防堵管装置另一角度的结构示意图；
29.图3为本发明提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统中安装架、电磁场发生组件的结构示意图；
30.图4为本发明提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统中球套剖视的结构示意图；
31.图5为本发明实施例2提出的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统中的轨道单元结构示意图。
32.图中：1安装架、2底座、3电机、4轨道单元、5管道、6调节座、7调节架、8行进轮、9漏
孔、10电磁场发生组件、11第一固定架、12摄像头、13固定座、14连接杆、15紧固旋钮、16限位绳、17同步轮传动组件、18金属球、19球套、20第二固定架、21插杆、22弹力膜、23球形头、24开口、25插孔、26连接柱。
具体实施方式
33.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
34.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
35.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
36.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
37.实施例1：
38.基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，如图1-5所示，包括轨道机构和防止排水管5结晶的防堵管装置；所述防堵管装置设置于轨道机构上，防堵管装置包括：
39.安装架1，安装架1内侧安装有电磁场发生组件10，电磁场发生组件10位于排水管5的外侧；
40.底座2，底座2固定于安装架1底部外壁，底座2底部安装有行进轮8，行进轮8在轨道机构上行驶；
41.电机3，电机3固定于底座2顶部外壁，电机3通过同步轮转动组件17与一个行进轮8形成传动配合；
42.所述系统还包括控制中心，底座2上安装有控制单元，控制中心通过5g网络与控制单元之间进行信号传输。
43.所述安装架1两侧外壁通过螺丝固定有第一固定架11，第一固定架11底部粘接有连接杆14，连接杆14底端粘接有金属球18；金属球18位于排水管5的一侧。
44.为了提升防堵管效果；如图4所示，所述金属球18为磁性金属材质，所述连接杆14为弹性橡胶材质；通过设置磁性金属材质的金属球18，能够在电磁场发生组件10工作时，基于磁吸力对金属球18进行吸引，从而导致连接杆14形变，当电磁场发生组件10停止工作时，磁吸力消失，金属球18在连接杆14回弹力作用下复位并振荡，从而对排水管5进行击打，达到清除结晶的效果，提升了实用性。
45.为了提升可靠性；如图4所示，所述金属球18外壁可活动的套接有球套19，球套19滚动连接于排水管5一侧外壁。
46.为了对金属球18进行限位，如图3、图4所示，所述安装架1两侧外壁通过螺丝固定有第二固定架20，所述第二固定架20顶部固定有限位绳16，限位绳16一端固定连接于金属
球18底部外壁；通过设置限位绳16等结构，能够对金属球18进行限位，从而避免连接杆14形变量过大，限制了回弹时金属球18的击打力度，达到保护排水管5的效果。
47.为了便于安装维护；如图2、图5所示，所述轨道机构包括多个轨道单元4，轨道单元4一端外壁开设有插孔25，轨道单元4的另一端外壁一体设置有插杆21，一个轨道单元4的插杆21可拆卸的插接于另一个轨道单元4的插孔25内；通过设置可拼接的轨道单元4，便于安装和维护，提升了实用性。
48.为了避免杂质、灰尘堆积于轨道单元4内；如图2所示，所述轨道单元4内开设有均匀分布的漏孔9。
49.为了便于监测防堵管装置的工作状态；如图3所示，所述底座2上固定有支撑组件，支撑组件一侧通过固定座13安装有摄像头12，摄像头12通过5g网络与控制中心之间进行信号传输；通过设置摄像头12等结构，便于通过摄像头12监测防堵管装置的工作状态，提升了实用性。
50.为了便于调节摄像头12的位置；如图3所示，所述支撑组件包括：
51.调节座6，调节座6通过螺丝固定于底座2顶部外壁；
52.调节架7，调节架7滑动连接于调节座6的顶端内壁，固定座13通过螺丝固定于调节架7一侧外壁；
53.紧固旋钮15，紧固旋钮15通过螺纹连接于调节座6内壁，紧固旋钮15用于固定调节架7。
54.本实施例在使用时，控制中心传输信号至控制单元，控制单元控制电机3工作，使行进轮8行驶到指定位置，控制电磁场发生组件10工作，产生磁场，扰乱排水管5内的正负离子，以防止结晶；此外，在电磁场发生组件10工作时，能够基于磁吸力对金属球18进行吸引，从而导致连接杆14形变，当电磁场发生组件10停止工作时，磁吸力消失，金属球18在连接杆14回弹力作用下复位并振荡，从而对排水管5进行击打，达到辅助清除结晶的效果，在金属球18被吸引时，限位绳16能够对金属球18进行限位，从而避免连接杆14形变量过大，限制了回弹时金属球18的击打力度，达到保护排水管5的效果。
55.实施例2：
56.基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，如图1所示，为了提升排水效果；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述漏孔9内壁粘接有弹力膜22，弹力膜22上开设有开口24，开口24呈x形结构，弹力膜22顶部粘接有连接柱26，连接柱26顶端一体式设置有球形头23。
57.通过设置弹力膜22和连接柱26等结构，能够在防堵管装置行驶的过程中，利用行进轮8对球形头23进行碾压，从而使弹力膜22形变，促使开口24扩撑，使灰尘经开口24掉落，该方式基于弹力膜22的形变，能够一定程度的避免杂质黏连卡塞的情况，提升了实用性。
58.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，包括轨道机构和防止排水管(5)结晶的防堵管装置；所述防堵管装置设置于轨道机构上，防堵管装置包括：安装架(1)，安装架(1)内侧安装有电磁场发生组件(10)，电磁场发生组件(10)位于排水管(5)的外侧；底座(2)，底座(2)固定于安装架(1)底部外壁，底座(2)底部安装有行进轮(8)，行进轮(8)在轨道机构上行驶；电机(3)，电机(3)固定于底座(2)顶部外壁，电机(3)通过同步轮转动组件(17)与一个行进轮(8)形成传动配合；所述系统还包括控制中心，底座(2)上安装有控制单元，控制中心通过5g网络与控制单元之间进行信号传输。2.根据权利要求1所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述安装架(1)两侧外壁固定有第一固定架(11)，第一固定架(11)底部固定有连接杆(14)，连接杆(14)底端固定有金属球(18)；金属球(18)位于排水管(5)的一侧；所述金属球(18)为磁性金属材质，所述连接杆(14)为弹性橡胶材质。3.根据权利要求2所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述金属球(18)外壁可活动的套接有球套(19)，球套(19)滚动连接于排水管(5)一侧外壁。4.根据权利要求3所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述安装架(1)两侧外壁通过螺丝固定有第二固定架(20)，所述第二固定架(20)顶部固定有限位绳(16)，限位绳(16)一端固定连接于金属球(18)底部外壁。5.根据权利要求4所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述轨道机构包括多个轨道单元(4)，轨道单元(4)一端外壁开设有插孔(25)，轨道单元(4)的另一端外壁一体设置有插杆(21)，一个轨道单元(4)的插杆(21)可拆卸的插接于另一个轨道单元(4)的插孔(25)内。6.根据权利要求5所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述轨道单元(4)内开设有均匀分布的漏孔(9)。7.根据权利要求6所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述底座(2)上固定有支撑组件，支撑组件一侧通过固定座(13)安装有摄像头(12)，摄像头(12)通过5g网络与控制中心之间进行信号传输。8.根据权利要求7所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述支撑组件包括：调节座(6)，调节座(6)固定于底座(2)顶部外壁；调节架(7)，调节架(7)滑动连接于调节座(6)的顶端内壁，固定座(13)固定于调节架(7)一侧外壁；紧固旋钮(15)，紧固旋钮(15)通过螺纹连接于调节座(6)内壁，紧固旋钮(15)用于固定调节架(7)。9.根据权利要求6-8任一所述的基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，其特征在于，所述漏孔(9)内壁固定有弹力膜(22)，弹力膜(22)上开设有开口(24)，开口(24)呈x形结构，弹力膜(22)顶部固定有连接柱(26)，连接柱(26)顶端设置有球形头(23)。
技术总结本发明公开了基于物联网的隧道智能电磁场防结晶堵管排水系统，涉及隧道防结晶堵管排水系统技术领域；为了提升防结晶效果；具体包括轨道机构和防止排水管结晶的防堵管装置；所述防堵管装置设置于轨道机构上，防堵管装置包括：安装架，安装架内侧安装有电磁场发生组件，电磁场发生组件位于排水管的外侧；底座，底座固定于安装架底部外壁，底座底部安装有行进轮，行进轮在轨道机构上行驶；电机，电机固定于底座顶部外壁，电机通过同步轮转动组件与一个行进轮形成传动配合。本发明通过设置带有电磁场发生组件的防堵管装置控制电磁场发生组件工作，产生磁场，扰乱排水管内的正负离子，以防止结晶。止结晶。止结晶。
技术研发人员：刘士洋 刘真 丁燕平 杨寓婷 何文静
受保护的技术使用者：重庆瓒博工程技术咨询有限公司
技术研发日：2022.03.17
技术公布日：2022/7/5
