一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及桥梁监测技术领域，具体涉及一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，具体包括电源装置、数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块。本实用新型专利技术采用GSM短信的方式实现桥梁监测系统与桥梁管理者的点对点连接，可实现24*7小时无人监守，当桥梁状态出现异常时，监测中心服务器可通过GSM模块发送短信至桥梁管理者进行修复和维护，杜绝桥梁的安全隐患；同时采用数据库服务器和计算机，可通过监测中心服务器将采集、分析的数据同时备份至数据库服务器、计算机，将数据进行双备份，保证数据的安全性，同时计算机可将分析的数据进行显示，如果计算机系统故障，再重装系统后可再次从数据库服务器提取相关数据进行后续处理。

A Bridge State Monitoring System Based on GSM Short Message

The utility model relates to the technical field of bridge monitoring, in particular to a bridge condition monitoring system based on GSM short message, which includes power supply device, data acquisition device, microprocessor, monitoring center server, computer, database server and GSM module. The utility model realizes the point-to-point connection between the bridge monitoring system and the bridge manager by means of GSM short message, which can realize 24*7 hours without supervision. When the bridge state is abnormal, the server of the monitoring center can send short messages to the bridge manager through the GSM module for repair and maintenance, thus eliminating the hidden danger of bridge safety. By using database server and computer, the data collected and analyzed can be backed up to database server and computer through monitoring center server at the same time, and the data can be backed up double to ensure the security of data. At the same time, the computer can display the data analyzed. If the computer system fails, the system will be reinstalled after the system is rebuilt. Relevant data can be extracted from the database server for subsequent processing.

【技术实现步骤摘要】
一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统
本技术涉及桥梁监测
，具体涉及一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统。
技术介绍
桥梁建成以后，由于受气候、环境因素的影响，结构材料会被腐蚀和逐渐老化，长期的静、动力荷载作用，使其强度和刚度随着时间的增加而降低。这不仅会影响行车安全，更会使桥梁的使用寿命缩短。对桥梁结构的状况进行检测与监测，并在此基础上对其安全性能进行评估是桥梁运营日常管理的重要内容。桥梁状态监测具有十分重要的作用。桥梁工程实际运营中病桥不断出现，其相应的承载能力评定工作日显重要。大量的文献资料显示，大跨度桥梁运营期病害与事故主要集中在主梁、桥墩的裂缝和变形、以及索力变化等方面。主梁是桥上部结构的主要受力结构，不仅承受弯矩，同时也承受各种水平分力作用，处于受组合力状态。主梁及桥面板在桥梁运营阶段出现最多的病害就是主梁腹板、顶板出现裂缝。裂缝产生的原因很多，如荷载作用、混凝土组成成分、温度变化、混凝土收缩和徐变、基础的不均匀沉降以及钢筋的锈蚀等。许多裂缝往往是几种不同因素联合作用的结果。桥墩病害的主要表现为墩偏位和混凝土裂缝。裂缝的原因与上述主梁发生裂缝的原因基本相同。所以了解桥梁的极限状态、承载潜力以及剩余寿命等对桥梁的合理利用具有重大现实意义。目前的桥梁监测系统大多采用互联网络进行数据传输，无法实现桥梁监测系统与桥梁管理者进行点对点连接。且目前的桥梁监测系统测量精度不高，数据备份是单备份，若系统出现故障，会有数据丢失的可能性。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，采用GSM短信的方式实现桥梁监测系统与桥梁管理者的点对点连接，同时采用数据库服务器和计算机，可通过监测中心服务器将采集、分析的数据进行双备份，保证数据的安全性，具体技术方案如下：一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统包括电源装置、数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块；所述数据采集装置与微处理器连接，微处理器与监测中心服务器连接，监测中心服务器分别与GSM模块、数据库服务器、计算机连接；所述电源装置分别与数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块连接。进一步，所述电源装置包括室外电源装置和室内电源装置；所述室外电源装置包括第一蓄电池、第二蓄电池、光伏太阳能电池板、监视继电器、单刀双掷开关、电源输出端；所述单刀双掷开关包括动触点、静触点I、静触点II；所述光伏太阳能电池板分别与第一蓄电池、第二蓄电池连接；所述第一蓄电池、单刀双掷开关的静触点II分别与电源输出端连接；所述第一蓄电池与监视继电器连接，所述监视继电器与单刀双掷开关的静触点I连接，所述单刀双掷开关的动触点与第二蓄电池连接；所述室内电源装置通过市电提供电源。进一步，所述数据采集装置包括光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器、光纤光栅解调仪、加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器、AD转换器；所述光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器、加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器安装在桥梁上；所述光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器分别与光纤光栅解调仪连接；所述加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器分别与AD转换器连接；所述光纤光栅解调仪、AD转换器分别与微处理器连接。进一步，所述光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器采用传感器固定装置固定安装在桥梁上；所述传感器固定装置包括上盖、底座；所述上盖的横截面为T形，在T形上盖的底部设置空心的上半圆结构；所述底座的横截面为凹形，凹形底座的凹陷处设置与上盖底部设置的上半圆结构相匹配的空心的下半圆结构，上半圆结构与下半圆结构构成固定传感器的圆形通孔；T形上盖的两端分别设置螺纹孔I；底座上部的两端的对应位置分别设置与上盖两端的螺纹孔大小一致的螺纹孔II；采用与螺纹孔I、螺纹孔II相匹配的螺栓可将上盖与底座固定连接；底座的底部与桥梁通过焊接或粘接的方式固定连接。进一步，还包括邮件服务器；邮件服务器分别与监测中心服务器、电源装置连接；邮件服务器用于将采集的数据发送至设置的邮箱。本技术的有益效果为：本专利技术采用GSM短信的方式实现桥梁监测系统与桥梁管理者的点对点连接，可实现24*7小时无人监守，当桥梁状态出现异常时，监测中心服务器可通过GSM模块发送短信至桥梁管理者进行修复和维护，杜绝桥梁的安全隐患；同时采用数据库服务器和计算机，可通过监测中心服务器将采集、分析的数据同时备份至数据库服务器、计算机，将数据进行双备份，保证数据的安全性，同时计算机可将分析的数据进行显示，如果计算机系统故障，再重装系统后可再次从数据库服务器提取相关数据进行后续处理。本技术通过采集桥梁应变、裂缝、加速度、温度等数据为承载能力评定和健康状况评估提供依据，进一步确保了桥梁安全运营、延长了桥梁的使用寿命，能够早期发现桥梁病害防止安全事故的发生，同时节约了桥梁的维修费用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电源装置的结构示意图；图3为本技术中传感器固定装置的结构示意图；图4为本技术中底座为圆弧形的传感器固定装置的结构示意图；图5为本技术中传感器保护箱的结构示意图；其中：1：动触点、2：静触点I、3：静触点II、4：上盖、5：底座、6：圆形通孔、7：螺纹孔I、8：螺纹孔II、9：箱体、10：通孔。具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明：如图1所示，一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统包括电源装置、数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块、邮件服务器；数据采集装置与微处理器连接，微处理器与监测中心服务器连接，监测中心服务器分别与GSM模块、数据库服务器、计算机、邮件服务器连接；电源装置分别与数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块、邮件服务器连接。其中，电源装置包括室外电源装置和室内电源装置；如图2所示，室外电源装置包括第一蓄电池、第二蓄电池、光伏太阳能电池板、监视继电器、单刀双掷开关、电源输出端；单刀双掷开关包括动触点1、静触点I2、静触点II3；光伏太阳能电池板分别与第一蓄电池、第二蓄电池连接；第一蓄电池、单刀双掷开关的静触点II3分别与电源输出端连接；第一蓄电池与监视继电器连接，监视继电器与单刀双掷开关的静触点I2连接，单刀双掷开关的动触点1与第二蓄电池连接；室内电源装置通过市电提供电源。室外电源装置分别与数据采集装置、微处理器连接，室内电源装置分别与监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块、邮件服务器。微处理器与监测中心服务器通过GPRS传输数据。数据采集装置包括光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器、光纤光栅解调仪、加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器、AD转换器；光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器、加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器安装在桥梁上，光纤光栅解调仪、AD转换器、微处理器安装在桥梁上的控制箱中，；光纤光栅应变传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，其特征在于：包括电源装置、数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块；所述数据采集装置与微处理器连接，微处理器与监测中心服务器连接，监测中心服务器分别与GSM模块、数据库服务器、计算机连接；所述电源装置分别与数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，其特征在于：包括电源装置、数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块；所述数据采集装置与微处理器连接，微处理器与监测中心服务器连接，监测中心服务器分别与GSM模块、数据库服务器、计算机连接；所述电源装置分别与数据采集装置、微处理器、监测中心服务器、计算机、数据库服务器、GSM模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，其特征在于：所述电源装置包括室外电源装置和室内电源装置；所述室外电源装置包括第一蓄电池、第二蓄电池、光伏太阳能电池板、监视继电器、单刀双掷开关、电源输出端；所述单刀双掷开关包括动触点、静触点I、静触点II；所述光伏太阳能电池板分别与第一蓄电池、第二蓄电池连接；所述第一蓄电池、单刀双掷开关的静触点II分别与电源输出端连接；所述第一蓄电池与监视继电器连接，所述监视继电器与单刀双掷开关的静触点I连接，所述单刀双掷开关的动触点与第二蓄电池连接；所述室内电源装置通过市电提供电源。3.根据权利要求1所述的一种基于GSM短信的桥梁状态监测系统，其特征在于：所述数据采集装置包括光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、长标距光纤光栅应变传感器、光纤光栅解调仪、加速度传感器、湿度传感器、风速风向传感器、AD转换器；所述光纤光...

【专利技术属性】
技术研发人员：程峰，朱淑兰，
申请(专利权)人：中铁上海工程局集团有限公司，中铁上海工程局集团第五工程有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31