基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统和监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统和监测方法，该系统通过采用连接管连通储液箱、双基点定标模块和挠度测量子模块，并通过数据同步采集器同步采集双基点定标模块和挠度测量子模块的对应压力传感器压力值，挠度测量子模块的数量根据桥梁长度设置，工控机根据预设方法实时监测各个测点的挠度值，结构更加简单，降低系统成本；该方法实时采集各个测点和双基点定标模块的压力传感器的压力值，并分步计算各个压力传感器的压力值、某一时刻第i个测点因桥梁挠曲引起的液位变化压力，并结合某一时刻第i个测点距储液箱液面的高度和双基点定标模块中两个压力传感器之间的竖向距离L计算获得第i个测点的桥梁挠度值，提高测量精度。

Bridge deflection remote monitoring system and monitoring method based on double base point calibration method

The invention discloses a calibration method based on double points of the bridge deflection monitoring system and remote monitoring method, the system pipe is communicated with the liquid storage tank, double point calibration module and deflection measurement sub module by using the connection, and through the synchronous data collector synchronous acquisition corresponding to the pressure sensor pressure double point calibration module and deflection measurement the module value number deflection measurement sub module is set according to the length of the bridge, the IPC according to the real-time monitoring of each preset point measured the deflection of the structure is more simple, reducing the cost of the system; the method of real-time acquisition of each measuring point and double point calibration module of pressure sensor and pressure value, the pressure of each step calculation level changes the pressure sensor pressure value, a time I of the measuring points caused by bridge deflection, and combined with a time I of the liquid storage tank liquid level measuring point The vertical distance between two pressure sensors in the height and double base point calibration module is calculated to obtain the bridge deflection value of the I point, which improves the measurement accuracy.

【技术实现步骤摘要】
基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统和监测方法
本专利技术涉及桥梁健康监测
，尤其涉及一种基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统和监测方法。
技术介绍
桥梁挠度是衡量桥梁寿命与健康状况的重要参数。目前,在桥梁的挠度监测方面，国内外学者做了大量研究,主要的监测方法有以下几种：(1)水准仪法：通常是人工使用、经纬仪、百分表等仪器测量桥梁的挠度,但是这类方法难以准确反映车辆通行所产生的动载作用下桥梁的安全状态,无法满足长期挠度自动化监测的需要。动态测量是对桥梁挠度进行实时、在线监测,可准确反映桥梁实时变形状态,能及时发现桥梁结构的事故先兆,避免突发性灾难事故保证桥梁运营安全。(2)基于倾角方式的挠度测量法：该方法主要是通过测量倾角的传感器采集桥梁主梁的倾角，然后通过相应的函数计算，间接估计出桥梁的挠度。该方法为桥面作业，需中断交通，需要人工辅助，只能测量静态挠度线形，不能用于长期监测。激光准直感光法：该方法用一束准直激光射向桥梁被侧点上的低感光度照相底片，当荷载通过时，感光底片相对激光束振动，底片上留下桥梁振动的痕迹，测量底片上痕迹，即可得到桥梁动态位移。该方法操作简单，但是由于光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统，其特征在于：包括储液箱(1)、连通管(4)、双基点定标模块(3)、挠度测量子模块(5)、数据总线(6)、数据同步采集器(7)、工控机(8)和3G通信模块(9)，所述储液箱(1)和双基点定标模块(3)固定安装在桥墩上，挠度测量子模块(5)安装在桥梁的下表面、且沿桥梁长度均布i个，i为1‑100，连通管(4)包括相互连通的竖向段和水平段，且竖向段顶端的储液箱高度高于水平段20‑40cm，储液箱与大气相通，水平段延伸方向与桥梁长度方向相同，所述双基点定标模块(3)安装在连通管(4)的竖向段，连通管(4)的水平段与均布在桥梁下表面的挠度测量子模块(5)连通，...

【技术特征摘要】
1.一种基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统，其特征在于：包括储液箱(1)、连通管(4)、双基点定标模块(3)、挠度测量子模块(5)、数据总线(6)、数据同步采集器(7)、工控机(8)和3G通信模块(9)，所述储液箱(1)和双基点定标模块(3)固定安装在桥墩上，挠度测量子模块(5)安装在桥梁的下表面、且沿桥梁长度均布i个，i为1-100，连通管(4)包括相互连通的竖向段和水平段，且竖向段顶端的储液箱高度高于水平段20-40cm，储液箱与大气相通，水平段延伸方向与桥梁长度方向相同，所述双基点定标模块(3)安装在连通管(4)的竖向段，连通管(4)的水平段与均布在桥梁下表面的挠度测量子模块(5)连通，所述数据同步采集器(7)通过数据总线(6)分别连接双基点定标模块(3)和所有挠度测量子模块(5)的数据端，3G通信模块(9)通过数据线连接工控机(8)信号端，工控机(8)通过数据线与数据同步采集器(7)通信。2.根据权利要求1所述的基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统，其特征在于：所述双基点定标模块(3)包括上部压力传感器和下部压力传感器，上部压力传感器和下部压力传感器的信号端通过数据总线(6)与数据同步采集器(7)通信，上部压力传感器与下部压力传感器之间的竖向距离为L。3.根据权利要求2所述的基于双基点标定法的桥梁挠度远程监测系统，其特征在于：所述挠度测量子模块(5)包括球阀(14)、第一储液管(13)、第二储液管(16)、第一压力传感器(10)和第二压力传感器(17)，第一储液管(13)和第二储液管(16)分别安装在球阀(14)两端、水平设置，第一储液管(13)位于左端，第一储液管(13)和第二储液管(16)外端分别设置第一压力传感器(10)和第二压力传感器(17)，第一压力传感器(10)和第二压力传感器(17)分别用于检测第一储液管...

【专利技术属性】
技术研发人员：段志钊，张广远，吴文江，张建超，张兆夕，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：河北,13