一種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及道橋監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及了一種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及運(yùn)輸需求的不斷提高，國內(nèi)外跨海大橋、大跨度橋梁等大型橋梁日益增多，而且這些橋梁的造價動輒上億。然而，由于早期監(jiān)測技術(shù)的局限性，以及橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展不成熟，一些典型的橋梁事故時有發(fā)生，使得人們逐漸認(rèn)識到對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康監(jiān)測具有重大的實(shí)際價值意義。
[0003]傳統(tǒng)的橋梁健康監(jiān)測在很大程度上依賴于管理者和技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，缺乏科學(xué)系統(tǒng)的方法，往往對橋梁特別是大型橋梁的狀況缺乏全面的把握和了解，信息得不到及時反饋。一般僅僅對橋梁外觀及某些結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，或者是在出現(xiàn)特殊情況后，再用橋梁實(shí)驗(yàn)和承載力評估的方法進(jìn)行檢測和評估。這種方法需要大量人力、物力并有諸多檢查盲點(diǎn)而且周期長、時效性差，無法滿足大型橋梁的維護(hù)與管理。因此，采用一種有效的橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述存在的問題，特提供了一種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]—種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)包括第一傳感器組1、第一信號調(diào)理器2、第二傳感器組3、第二信號調(diào)理器4、第三傳感器組5、第三信號調(diào)理器
6、監(jiān)控中心7;其中:第一傳感器組I通過第一信號調(diào)理器2與監(jiān)控中心7連接;第二傳感器組3通過第二信號調(diào)理器4與監(jiān)控中心7連接;第三傳感器組5通過第三信號調(diào)理器6與監(jiān)控中心7連接。
[0006]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一傳感器組I包括應(yīng)變傳感器11、索力傳感器12、溫度傳感器13、液位傳感器14，所述應(yīng)變傳感器11和索力傳感器12分布在橋梁的各個截面上，所述溫度傳感器13和液位傳感器14分布在橋梁的兩端位置;所述第一信號調(diào)理器2包括光纖接續(xù)盒21、8芯主干光纜22、光纜光纖解調(diào)儀23、交換機(jī)24，第一傳感器組I依次通過光纖接續(xù)盒21、8芯主干光纜22、光纜光纖解調(diào)儀23與交換機(jī)24連接。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第二傳感器組3包括位移傳感器31、車輛傳感器32，所述位移傳感器31分布在橋梁的各個截面上，所述車輛傳感器32分布在橋梁的兩端位置;所述第二信號調(diào)理器4包括數(shù)據(jù)采集卡41、GPRS模塊42，第二傳感器組3通過數(shù)據(jù)采集卡41與GPRS模塊42連接。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第三傳感器組5包括加速度傳感器51、風(fēng)速傳感器52、風(fēng)向傳感器53，所述加速度傳感器51分布在橋梁的各個截面上，所述風(fēng)速傳感器52和風(fēng)向傳感器53分布在橋梁的中部位置;所述第三信號調(diào)理器6包括信號調(diào)理器61、多通道數(shù)據(jù)采集卡62、WiFi無線通訊器63，第三傳感器組5通過信號調(diào)理器61、多通道數(shù)據(jù)采集卡62與WiFi無線通訊器63連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]此橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)蛄旱膽?yīng)力、位移、外界環(huán)境等健康狀況參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并能夠?qū)蛄旱慕】禒顩r進(jìn)行有效預(yù)判，具有一定的實(shí)用性。
【附圖說明】
[0011 ]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0012]圖1為橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]—種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)包括第一傳感器組1、第一信號調(diào)理器2、第二傳感器組3、第二信號調(diào)理器4、第三傳感器組5、第三信號調(diào)理器
6、監(jiān)控中心7;其中:第一傳感器組I通過第一信號調(diào)理器2與監(jiān)控中心7連接;第二傳感器組3通過第二信號調(diào)理器4與監(jiān)控中心7連接;第三傳感器組5通過第三信號調(diào)理器6與監(jiān)控中心7連接。
[0014]第一傳感器組1、第二傳感器組3、第三傳感器組5分別將采集各類信號傳輸?shù)礁浇牡谝恍盘栒{(diào)理器2、第二信號調(diào)理器4、第三信號調(diào)理器6;第一信號調(diào)理器2、第二信號調(diào)理器4、第三信號調(diào)理器6根據(jù)需要對各類信號進(jìn)行調(diào)理和預(yù)處理，并通過傳輸系統(tǒng)將傳感器的信號送到監(jiān)控中心7。
[0015]第一傳感器組I包括應(yīng)變傳感器11、索力傳感器12、溫度傳感器13、液位傳感器14，所述應(yīng)變傳感器11和索力傳感器12分布在橋梁的各個截面上，所述溫度傳感器13和液位傳感器14分布在橋梁的兩端位置，應(yīng)變傳感器11、索力傳感器12、溫度傳感器13、液位傳感器14四個傳感器均采用光纖光柵傳感器，光纖光柵傳感器用光纖接續(xù)盒連接到8芯主干光纜，主干光纜與光纜光纖解調(diào)儀23相連接，可以實(shí)現(xiàn)將傳感器獲取到的橋梁應(yīng)變、索力、溫度、液位信息，并通過交換機(jī)24與監(jiān)控中心連接，監(jiān)控中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、比較、存儲，實(shí)現(xiàn)對橋梁進(jìn)行監(jiān)測。
[0016]所述第二傳感器組3包括位移傳感器31、車輛傳感器32，所述位移傳感器31分布在橋梁的各個截面上，所述車輛傳感器32分布在橋梁的兩端位置，位移傳感器31采用自動沉降的物位計傳感器，位移傳感器31由多個監(jiān)測點(diǎn)自動監(jiān)測物位計和基準(zhǔn)點(diǎn)自動監(jiān)測物位計;車輛傳感器32采用的高清晰CCD傳感器，位移傳感器31和車輛傳感器32通過傳輸總線串聯(lián)與數(shù)據(jù)采集卡41連接，數(shù)據(jù)采集卡41按照設(shè)定的采集頻率將采集到的數(shù)據(jù)通過CPRS模塊42傳輸?shù)奖O(jiān)控中心7。
[0017]所述第二信號調(diào)理器4包括數(shù)據(jù)采集卡41、GPRS模塊42，第二傳感器組3通過數(shù)據(jù)采集卡41與GPRS模塊42連接。由多個監(jiān)測點(diǎn)自動監(jiān)測物位計和基準(zhǔn)點(diǎn)自動監(jiān)測物位計，通過傳輸總線串聯(lián)，同時與設(shè)備箱連接組成
[0018]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第三傳感器組5包括加速度傳感器51、風(fēng)速傳感器52、風(fēng)向傳感器53，所述加速度傳感器51分布在橋梁的各個截面上，所述風(fēng)速傳感器52和風(fēng)向傳感器53分布在橋梁的中部位置，加速度傳感器51、風(fēng)速傳感器52、風(fēng)向傳感器53均采用常見的電量傳感器，三個傳感器獲得的信號經(jīng)過必要的信號調(diào)理器61調(diào)理，調(diào)理成易于識別的信號，并將此信號傳輸?shù)蕉嗤ǖ罃?shù)據(jù)采集卡62，多通道數(shù)據(jù)采集卡62內(nèi)的數(shù)據(jù)通過WiFi無線通訊器63無線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心7。
[0019]監(jiān)控中心7對三組傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，還具有結(jié)果顯示、存檔和數(shù)據(jù)入庫等功能，檢查與維護(hù)系統(tǒng)并系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)檢查。
[0020]上述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的一個實(shí)例，并不是用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍，凡與本實(shí)用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容相同或等同的技術(shù)方案，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)包括第一傳感器組(1)、第一信號調(diào)理器(2)、第二傳感器組(3)、第二信號調(diào)理器(4)、第三傳感器組(5)、第三信號調(diào)理器(6)、監(jiān)控中心(7);其中:第一傳感器組(I)通過第一信號調(diào)理器(2)與監(jiān)控中心(7)連接;第二傳感器組(3)通過第二信號調(diào)理器(4)與監(jiān)控中心(7)連接;第三傳感器組(5)通過第三信號調(diào)理器(6)與監(jiān)控中心(7)連接。2.按照權(quán)利要求1所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述第一傳感器組(I)包括應(yīng)變傳感器(U)、索力傳感器(12)、溫度傳感器(13)、液位傳感器(14)，所述應(yīng)變傳感器(11)和索力傳感器(12)分布在橋梁的各個截面上，所述溫度傳感器(13)和液位傳感器(14)分布在橋梁的兩端位置;所述第一信號調(diào)理器(2)包括光纖接續(xù)盒(21)、8芯主干光纜(22)、光纜光纖解調(diào)儀(23)、交換機(jī)(24)，第一傳感器組(I)依次通過光纖接續(xù)盒(21)、8芯主干光纜(22),光纜光纖解調(diào)儀(23)與交換機(jī)(24)連接。3.按照權(quán)利要求1所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述第二傳感器組(3)包括位移傳感器(31)、車輛傳感器(32)，所述位移傳感器(31)分布在橋梁的各個截面上，所述車輛傳感器(32)分布在橋梁的兩端位置;所述第二信號調(diào)理器(4)包括數(shù)據(jù)采集卡(41)、GPRS模塊(42)，第二傳感器組(3)通過數(shù)據(jù)采集卡(41)與GPRS模塊(42)連接。4.按照權(quán)利要求1所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述第三傳感器組(5)包括加速度傳感器(51 )、風(fēng)速傳感器(52 )、風(fēng)向傳感器(5 3 )，所述加速度傳感器(51)分布在橋梁的各個截面上，所述風(fēng)速傳感器(52)和風(fēng)向傳感器(53)分布在橋梁的中部位置;所述第三信號調(diào)理器(6)包括信號調(diào)理器(61)、多通道數(shù)據(jù)采集卡(62)、WiFi無線通訊器(63)，第三傳感器組(5)通過信號調(diào)理器(61)、多通道數(shù)據(jù)采集卡(62)與WiFi無線通訊器(63)連接。
【專利摘要】一種橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)包括第一傳感器組、第一信號調(diào)理器、第二傳感器組、第二信號調(diào)理器、第三傳感器組、第三信號調(diào)理器、監(jiān)控中心；其中：第一傳感器組通過第一信號調(diào)理器與監(jiān)控中心連接；第二傳感器組通過第二信號調(diào)理器與監(jiān)控中心連接；第三傳感器組通過第三信號調(diào)理器與監(jiān)控中心連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：此橋梁健康監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)蛄旱膽?yīng)力、位移、外界環(huán)境等健康狀況參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并能夠?qū)蛄旱慕】禒顩r進(jìn)行有效預(yù)判，具有一定的實(shí)用性。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN205175462
【申請?zhí)枴緾N201520957929
【發(fā)明人】黎虹
【申請人】沈陽工學(xué)院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月27日