一種橋梁位移測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁健康監(jiān)測領(lǐng)域,尤其涉及一種橋梁位移測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著橋梁在交通運(yùn)輸中日益占據(jù)重要地位,橋梁設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)的不斷進(jìn)步使得橋梁跨度不斷有新的突破,結(jié)構(gòu)形式也日趨復(fù)雜。然而,目前中、老齡橋梁在國內(nèi)陸路交通網(wǎng)絡(luò)中占相當(dāng)?shù)谋戎?,隨著橋齡的增長,由于環(huán)境、氣候等自然因素的作用,還有日益增加的交通量及重車、超重車過橋數(shù)量的不斷增加和人為事故等因素,不少橋梁已出現(xiàn)嚴(yán)重的功能退化,如果變形到一定程度橋梁就會(huì)垮塌。
[0003]目前的檢測方法主要是人工檢測,人工檢測方式完成一次數(shù)據(jù)采集的耗時(shí)較長,難以保證各觀測點(diǎn)數(shù)據(jù)工作狀態(tài)的一致性,同時(shí)也存在較大的數(shù)據(jù)誤差,總體難度較大。采用全球移動(dòng)通信系統(tǒng)建立連接的橋梁監(jiān)測方式的缺陷是數(shù)據(jù)采集的速度慢、操作繁瑣、建立大型監(jiān)控網(wǎng)比較困難。采用光纜建立連接的橋梁監(jiān)測方式的缺點(diǎn)在于:成本高、維護(hù)難度大、監(jiān)測中心較為固定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種橋梁位移測量裝置,旨在解決現(xiàn)有的橋梁位移測量工作難度大、速度慢、維護(hù)成本高的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種橋梁位移測量裝置包括管狀位移檢測裝置、電阻位移測量裝置、靜力水準(zhǔn)儀、加速度測量裝置、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)處理基站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;
[0006]所述的管狀位移檢測裝置沿橋梁的長度方向安裝于橋梁底部,所述的電阻位移測量裝置沿橋梁的寬度方向安裝于橋梁底部,所述的管狀位移檢測裝置、電阻位移測量裝置、靜力水準(zhǔn)儀、加速度測量裝置、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)處理基站連接,數(shù)據(jù)處理基站通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)服務(wù)器連接。
[0007]進(jìn)一步,所述的管狀位移檢測裝置包括注液裝置、連通管和傳感器,注液裝置安裝在橋梁的兩端,連通管的兩端分別于橋梁兩端的注液裝置連接,傳感器定點(diǎn)安裝在連通管上,傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接。
[0008]進(jìn)一步,所述的管狀位移檢測裝置設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn),測量基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在岸邊點(diǎn)或橋墩處。
[0009]進(jìn)一步,所述的電阻位移測量裝置包括底座及電阻尺,所述底座設(shè)置于待測量的橋墩上,所述電阻尺設(shè)置于底座上。
[0010]進(jìn)一步,所述的橋梁位移測量裝置還包括太陽能電池板,太陽能電池板為橋梁位移測量裝置的各構(gòu)成裝置供電。
[0011]橋梁的長度方向的撓曲變形通過管狀位移檢測裝置檢測,寬度方向的變形通過電阻位移測量裝置檢測,施工容易,造價(jià)便宜,采用多組傳感器,能夠?qū)蛄旱母鲾?shù)據(jù)分別進(jìn)行采集,可對(duì)分散的各橋梁健康狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)、全面監(jiān)測,采用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊通信技術(shù),自動(dòng)化程度高,節(jié)省了大量的人力財(cái)力,可以組建大型監(jiān)控網(wǎng)。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁位移測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖中:1、管狀位移檢測裝置;2、電阻位移測量裝置;3、靜力水準(zhǔn)儀;4、加速度測量裝置;5、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置;6、溫度傳感器;7、數(shù)據(jù)采集器;8、無線網(wǎng)絡(luò)模塊;9、數(shù)據(jù)處理基站;10、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0015]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0016]圖1示出了本發(fā)明的橋梁位移測量裝置的結(jié)構(gòu),如圖所示,本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種橋梁位移測量裝置包括管狀位移檢測裝置1、電阻位移測量裝置2、靜力水準(zhǔn)儀3、加速度測量裝置4、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置5、溫度傳感器6、數(shù)據(jù)采集器7、無線網(wǎng)絡(luò)模塊8、數(shù)據(jù)處理基站9、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器10 ;
[0017]所述的管狀位移檢測裝置I沿橋梁的長度方向安裝于橋梁底部,所述的電阻位移測量裝置2沿橋梁的寬度方向安裝于橋梁底部,所述的管狀位移檢測裝置1、電阻位移測量裝置2、靜力水準(zhǔn)儀3、加速度測量裝4、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置5、溫度傳感器6、數(shù)據(jù)采集器7通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊8與數(shù)據(jù)處理基站9連接,數(shù)據(jù)處理基站9通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)服務(wù)器10連接。
[0018]進(jìn)一步,所述的管狀位移檢測裝置I包括注液裝置、連通管和傳感器,注液裝置安裝在橋梁的兩端,連通管的兩端分別于橋梁兩端的注液裝置連接,傳感器定點(diǎn)安裝在連通管上,傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接。
[0019]進(jìn)一步,所述的管狀位移檢測裝置I設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn),測量基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在岸邊點(diǎn)或橋墩處。
[0020]進(jìn)一步,所述的電阻位移測量裝置2包括底座及電阻尺,所述底座設(shè)置于待測量的橋墩上,所述電阻尺設(shè)置于底座上。
[0021]進(jìn)一步,所述的橋梁位移測量裝置還包括太陽能電池板,太陽能電池板為橋梁位移測量裝置的各構(gòu)成裝置供電。
[0022]當(dāng)橋梁撓曲變形時(shí),管狀位移檢測裝置I測點(diǎn)處的液位發(fā)生變化,傳感器與液位面的壓力差將發(fā)生改變,通過采集橋梁變形前后的傳感器壓力差信號(hào),將此信號(hào)通過數(shù)據(jù)總線傳輸給數(shù)據(jù)處理基站9,基站對(duì)收集到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行處理,間接換算得到撓度變形值,在服務(wù)器端通過局域網(wǎng)即可讀取待測橋梁的撓度值,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
[0023]數(shù)據(jù)處理基站9通過處理振動(dòng)數(shù)據(jù)處理,根據(jù)加速度測量裝置4得到的橋梁振動(dòng)信號(hào)以及參數(shù)設(shè)置的采樣長度和加速度方向,得到加速度時(shí)程信號(hào),然后對(duì)加速度時(shí)程信號(hào)進(jìn)行FFT變換,在頻域內(nèi)進(jìn)行二次積分,獲得位移的頻域信號(hào),利用低頻截止算法過濾低頻噪音,再對(duì)經(jīng)過處理后的位移頻域信號(hào)進(jìn)行IFFT變換,獲得位移時(shí)程信號(hào)。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋梁位移測量裝置,其特征在于,所述的橋梁位移測量裝置包括管狀位移檢測裝置、電阻位移測量裝置、靜力水準(zhǔn)儀、加速度測量裝置、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)處理基站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器; 所述的管狀位移檢測裝置沿橋梁的長度方向安裝于橋梁底部,所述的電阻位移測量裝置沿橋梁的寬度方向安裝于橋梁底部,所述的管狀位移檢測裝置、電阻位移測量裝置、靜力水準(zhǔn)儀、加速度測量裝置、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)處理基站連接,數(shù)據(jù)處理基站通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)服務(wù)器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的橋梁位移測量裝置,其特征在于,所述的管狀位移檢測裝置包括注液裝置、連通管和傳感器,注液裝置安裝在橋梁的兩端,連通管的兩端分別于橋梁兩端的注液裝置連接,傳感器定點(diǎn)安裝在連通管上,傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接。
3.如權(quán)利要求1所述的橋梁位移測量裝置,其特征在于,所述的管狀位移檢測裝置設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn),測量基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在岸邊點(diǎn)或橋墩處。
4.如權(quán)利要求1所述的橋梁位移測量裝置,其特征在于,所述的電阻位移測量裝置包括底座及電阻尺,所述底座設(shè)置于待測量的橋墩上,所述電阻尺設(shè)置于底座上。
5.如權(quán)利要求1所述的橋梁位移測量裝置,其特征在于,所述的橋梁位移測量裝置還包括太陽能電池板,太陽能電池板為橋梁位移測量裝置的各構(gòu)成裝置供電。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種橋梁位移測量裝置,包括管狀位移檢測裝置、電阻位移測量裝置、靜力水準(zhǔn)儀、加速度測量裝置、震動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)處理基站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;所述的管狀位移檢測裝置沿橋梁的長度方向安裝于橋梁底部,電阻位移測量裝置沿橋梁的寬度方向安裝于橋梁底部,數(shù)據(jù)采集器通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與數(shù)據(jù)處理基站連接。橋梁長度方向的撓曲變形通過管狀位移檢測裝置檢測,寬度方向的變形通過電阻位移測量裝置檢測,施工容易,造價(jià)便宜,采用多組傳感器,可對(duì)分散的各橋梁健康狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)、全面監(jiān)測,采用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊通信技術(shù),自動(dòng)化程度高,節(jié)省了大量的人力財(cái)力,可以組建大型監(jiān)控網(wǎng)。
【IPC分類】G01B21-02
【公開號(hào)】CN204514289
【申請?zhí)枴緾N201520145980
【發(fā)明人】東梅
【申請人】東梅
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月16日