一种桥梁监测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种桥梁监测系统，其包括监测组件、标靶组件、拍摄组件和云平台，监测组件包括机器视觉监测单元，标靶组件包括标靶，标靶设置在桥梁的梁板下方，监测组件设置在能够观测到全部标靶的位置上，拍摄组件对准位于标靶组件上方的桥梁上表面，云平台与机器视觉监测单元和拍摄组件远程连接，机器视觉监测单元监测到标靶的位移量超过预设的阈值时向云平台和拍摄组件发出异常通知，机器视觉监测单元生成位移量超过预设的阈值的标靶的位移曲线并将位移曲线上传至云平台，拍摄组件将异常发生前后的视频并上传至云平台。本发明专利技术的优点在于：监测组件能够直接判断异常，生成位移曲线并通知拍摄组件；仅在监测到异常时上传数据，数据传输量小。数据传输量小。数据传输量小。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁监测系统


[0001]本专利技术涉及工程监测领域，具体而言，涉及一种桥梁监测系统。

技术介绍

[0002]桥梁作为交通系统的重要组成部分，在人们的日常出行中起着非常重要的作用，对交通运输的发展意义重大。然而桥梁在建造和使用过程中，由于受到环境、车辆、风、雨、雪等作用的影响，会导致结构各部分产生不同程度的损伤和劣化。如果不能及时对受损桥梁进行检测和维修，不仅影响行车安全，缩短桥梁使用寿命，还可能发生桥梁破坏和倒塌事故。因此，对桥梁的健康状况进行实时监测与评估非常重要。
[0003]现有的桥梁健康监测系统一般通过各类传感器或动态称重装置对桥梁进行实时监测并将监测数据上传至服务器，服务器根据监测得到的形变数据判断桥梁的安全状态。现有的技术方案的缺点在于：需要在桥梁各处设置传感器，使用的传感器数量多，当部分传感器工作异常时可能造成系统判断错误；所有传感器均需要向服务器上传数据，有服务器根据上传数据判断是否发生异常，因此，传感器上传的数据需要保持同步以保证服务器能够及时准确地对异常情况进行判断，然而在实际应用中，由于受到环境等因素的影响，有时多个传感器难以保持同步输出数据，造成数据处理与分析造较为不便且可能造成判断错误；此外，桥梁监测是一个长期的过程，传感器需要持续上传监测数据，传感器产生和上传的数据量较大，这造成了数据传输和存储的压力很大，浪费数据通讯和存储资源；最后，现有的桥梁健康监测系统一般仅对桥梁是否发生异常进行监测，没有提供帮助监测人员判断引起桥梁变形的具体原因(例如：车辆超载)的手段，因此，当异常情况由车辆违法行为引起时，现有系统无法向有关交通部门提供车辆违法的证据。
[0004]综上所述，本领域需要提供一种桥梁监测系统，其能够克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种桥梁监测系统，其能够解决现有技术存在的问题。本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现。
[0006]本专利技术的一个实施方式提供了一种桥梁监测系统，其包括监测组件、标靶组件、拍摄组件和云平台，监测组件包括至少一个机器视觉监测单元，标靶组件包括至少一个标靶，标靶设置在桥梁的梁板下方，监测组件固定安装在桥梁上且设置在能够观测到标靶组件的全部标靶的位置上，拍摄组件设置在桥梁上方且拍摄组件对准位于标靶组件上方的桥梁上表面，云平台与机器视觉监测单元和拍摄组件远程连接，机器视觉监测单元监测到标靶的位移量超过预设的阈值时向云平台和拍摄组件发出异常通知，机器视觉监测单元生成位移量超过预设的阈值的标靶的位移曲线并将位移曲线上传至云平台，拍摄组件收到异常通知后将异常发生前后的桥梁及桥梁上行驶的车辆的视频并上传至云平台。
[0007]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中机器视觉监测单元还能够将位移量超过预设的阈值的标靶的数据和异常数据分析报告上传至云平台。
[0008]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中拍摄组件在收到异常通知时拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的照片并上传至云平台。
[0009]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中监测组件包括多个机器视觉监测单元，标靶组件包括多个标靶，监测组件能够监测全部标靶，每个机器视觉监测单元能够监测多个标靶中的数个，不同的机器视觉监测单元能够监测不完全相同的多个标靶，当标靶的位移量超过预设的阈值时，监测该标靶的机器视觉监测单元发出异常通知并将发生异常的标靶的数据上传至云平台。
[0010]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中拍摄组件包括多个相机，拍摄组件拍摄标靶组件上方的桥梁上表面，每个相机拍摄多个标靶中的数个上方的桥梁上表面，不同的相机拍摄不完全相同的标靶的上方的桥梁上表面，当标靶的位移量超过预设的阈值时，监测该标靶的机器视觉监测单元向拍摄该标靶的上方的桥梁上表面的相机发出异常通知并将发生异常的标靶的数据上传至云平台，相机收到异常通知后拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的照片和/或视频并上传至云平台。
[0011]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中当一个相机在预设的第一时间长度内多次收到异常通知时，相机拍摄且仅拍摄一次桥梁上表面的照片并上传至云平台。
[0012]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中相机持续拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的视频并存储视频，相机中存储的视频在经过预设的第二时间长度后被删除，相机在接收到机器视觉监测单元的异常通知后截取收到异常通知前第三时间长度内的视频并拍摄收到异常通知后第三时间长度内的视频，相机将收到异常通知时刻前后第三时间长度内的视频上传至云平台。
[0013]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中第二时间长度大于两倍的第三时间长度。
[0014]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中拍摄组件自动识别异常发生时视频和/或照片中的车辆信息并将车辆信息上传至云平台。
[0015]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中监测组件的机器视觉监测单元通过局域网与监测组件以有线或无线的方式通信连接。
[0016]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中桥梁监测系统还包括供电组件，供电组件与机器视觉监测单元和拍摄组件电连接。
[0017]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中桥梁监测系统还包括客户端，客户端与云平台远程连接，监测人员能够通过客户端查看云平台上的数据、视频和图片。
[0018]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中标靶为红外线标靶，每个标靶均具有能够被机器视觉监测单元识别的唯一编号。
[0019]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中云平台与机器视觉监测单元和拍摄组件的远程连接为有线网络连接或通过3G、4G、5G或WIFI的方式进行传输的无线网络连接。
[0020]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中客户端与云平台的远程连接为有线网络连接或通过3G、4G、5G或WIFI的方式进行传输的无线网络连接。
[0021]根据本专利技术的上述一个实施方式提供的桥梁监测系统，其中桥梁监测系统还包括传感器，传感器安装在桥梁上，拍摄组件还对准位于传感器上方的桥梁上表面，传感器监测到超过预设的阈值的变形数据时向云平台和拍摄组件发出异常通知并将异常发生前后的监测数据上传至云平台，拍摄组件收到异常通知后拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的照片和/或视频并上传至云平台。
[0022]根据本专利技术实施方式的桥梁监测系统的优点在于：机器视觉监测单元能在监测到异常后直接发出异常通知，无需上传数据后由云平台或服务器进行异常判断；使用传感器数量少，成本低，可靠性高；机器视觉监测单元和拍摄组件在同一个局域网中，机器视觉监测单元直接通知拍摄组件进行抓拍，保证了抓拍的实时性以及异常事件数据和图像/视频数据的同步传输，提升了数据上传的可靠性和完整性；仅在监测到异常时上传数据，数据传输量小，减小了数据传输和存储的压力；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁监测系统，其特征在于，其包括监测组件、标靶组件、拍摄组件和云平台，监测组件包括至少一个机器视觉监测单元，标靶组件包括至少一个标靶，标靶设置在桥梁的梁板下方，监测组件固定安装在桥梁上且设置在能够观测到标靶组件的全部标靶的位置上，拍摄组件设置在桥梁上方且拍摄组件对准位于标靶组件上方的桥梁上表面，云平台与机器视觉监测单元和拍摄组件远程连接，机器视觉监测单元监测到标靶的位移量超过预设的阈值时向云平台和拍摄组件发出异常通知，机器视觉监测单元生成位移量超过预设的阈值的标靶的位移曲线并将位移曲线上传至云平台，拍摄组件收到异常通知后将异常发生前后的桥梁及桥梁上行驶的车辆的视频并上传至云平台。2.根据权利要求1所述的桥梁监测系统，其特征在于，机器视觉监测单元还能够将位移量超过预设的阈值的标靶的数据和异常数据分析报告上传至云平台。3.根据权利要求2所述的桥梁监测系统，其特征在于，拍摄组件在收到异常通知时拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的照片并上传至云平台。4.根据权利要求3所述的桥梁监测系统，其特征在于，监测组件包括多个机器视觉监测单元，标靶组件包括多个标靶，监测组件能够监测全部标靶，每个机器视觉监测单元能够监测多个标靶中的数个，不同的机器视觉监测单元能够监测不完全相同的多个标靶，当标靶的位移量超过预设的阈值时，监测该标靶的机器视觉监测单元发出异常通知并将发生异常的标靶的数据上传至云平台。5.根据权利要求4所述的桥梁监测系统，其特征在于，拍摄组件包括多个相机，拍摄组件拍摄标靶组件上方的桥梁上表面，每个相机拍摄多个标靶中的数个上方的桥梁上表面，不同的相机拍摄不完全相同的标靶的上方的桥梁上表面，当标靶的位移量超过预设的阈值时，监测该标靶的机器视觉监测单元向拍摄该标靶的上方的桥梁上表面的相机发出异常通知并将发生异常的标靶的数据上传至云平台，相机收到异常通知后拍摄桥梁及桥梁上行驶的车辆的照片和/或视频并上传至云平台。6.根据权利要求5所述的桥梁监测系统，其特征在于，当一个相机在预设的第一时间长度内多次收到异常通知时，相机拍摄且仅拍摄一次桥梁上表面的照片并上传至...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐辉，宋爽，姚鸿梁，
申请(专利权)人：上海同禾工程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：