本实用新型专利技术公开了一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置，其属于桥梁健康监测的技术领域，其包括：内支撑架、前装饰外壳、后防护外壳、控制电路板、侧指示部、连接器部、天线部、上安装支架、下安装支架、固定连接架以及若干接地部。内支撑架的前侧活动卡接前装饰外壳；内支撑架的后侧通过金属螺丝连接后防护外壳；控制电路板设置于内支撑架与后防护外壳之间；天线部设置于内支撑架的侧上方；若干接地部均匀卡设于后防护外壳之上。本实用新型专利技术解决了在桥梁健康监测过程中因数据处理而导致的带宽不足、实时性不够、安全隐患大以及能耗高的技术问题。能耗高的技术问题。能耗高的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置
[0001]本技术涉及桥梁健康监测的
，特别是涉及一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置。
技术介绍
[0002]在交通网络中，桥梁具有连接交通线路的作用，是交通的咽喉，在经济、社会、生活等方面有着重要的战略意义。随着桥梁建造结构形式越发复杂和跨度不断增加，桥梁结构安全性的要求也对应变得愈来愈高。然而，在桥梁服役期间，受其内部结构变化、外界环境侵蚀等其他不利因素影响，桥梁会出现结构老化、受损等问题。当桥梁的结构损伤累积到一定程度以后，就会影响桥梁的使用，导致桥梁在使用过程中出现灾难性的事故，造成巨大的损失。由于技术的局限性，传统的桥梁健康状况评估大部分是依靠人工检测进行，但人工检测方法存在检查效率低、检查周期长、检查结果不稳定、安全性差等问题，无法满足现代桥梁的维护与管理要求。所以，开展有效、快捷的桥梁健康技术研究，对于保障桥梁的安全运行具有重要的意义。
[0003]最早的桥梁监测方法主要是通过人工进行检测，随着科技的不断进步，传感器技术也随之不断提高，人们开始利用各种新型传感器来采集桥梁的特征信号，并利用有线系统传输信号。该方法相对于人工方法具有数据传输效率高、具有很强的抗干扰能力且受自然条件影响小等优点。基于此，中国专利CN104406723B公开了一种桥梁健康监测系统，其包括给整个系统供电的供电电源，若干个压电传感器，所述压电传感器均匀的分布在桥梁内部，所述压电传感器通过信号放大器连接单片机，所述单片机连接地址选择器与第一报警器，所述单片机通过无线传输模块连接上位机，所述上位机连接显示模块与第二报警器，所述上位机上设有数据存储模块，所述第一报警器安装于桥梁防护栏上，所述第二报警器安装于值班室内。该系统具有寿命长、安装方便等优点，同时在桥梁防护栏上与值班室内均安装有报警器，当桥梁承受压力超过额定范围时，桥梁报警器会提醒过往车辆行人注意安全，值班室内的报警器会提醒工作人员目前桥梁的健康情况以及时采取应对策略。
[0004]然而，在桥梁结构的监测中，当人们需要监测一些大跨度桥梁的健康状态的时候，其所需的传感器数量也会增加。而有线电缆传输的方式会进一步导致工作量增加，导致实际检测过程时间长，效率低，后续数据处理难度变大。且，随着电缆线的电阻变大，也会影响到现场传感器采集的灵敏度，造成测量误差。上述问题对桥梁数据传输技术提出了更高的要求。
[0005]此外，数据处理是桥梁健康监测中很重要的一部分，也是解决桥梁存在的问题与及时处理的重要参考和依据。随着信息化技术快速发展，桥梁检测评估手段逐步信息化和在线化。即所有检测数据均可通过集中式处理模型，从网络传输到云计算中心，并利用云计算超强的能力来集中解决计算及存储问题。随着越来越多的检测和监测设备的现场安装，桥梁检测和监测数据将快速增长，且5G技术的广泛应用将会产生巨量数据。因此，采用以云计算模型为核心的集中式处理模式进行计算将会越来越困难，其带宽不足、实时性不够、安
全隐患大以及能耗高等缺陷将会愈加突出。
技术实现思路
[0006]基于此，有必要针对桥梁健康监测过程中因数据处理而导致的带宽不足、实时性不够、安全隐患大以及能耗高的技术问题，提供一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置。
[0007]一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置，其包括：内支撑架、前装饰外壳、后防护外壳、控制电路板、侧指示部、连接器部、天线部、上安装支架、下安装支架、固定连接架以及若干接地部。所述内支撑架的前侧活动卡接所述前装饰外壳；所述内支撑架的后侧通过金属螺丝连接所述后防护外壳；所述控制电路板设置于所述内支撑架与所述后防护外壳之间；所述控制电路板与一连接于所述后防护外壳的金属螺丝电性连接。所述侧指示部与所述连接器部分别设置于所述内支撑架的两侧并均与所述控制电路板电性连接；所述天线部设置于所述内支撑架的侧上方；所述天线部的端部与所述控制电路板电性连接。所述内支撑架、所述前装饰外壳、所述后防护外壳、所述侧指示部以及所述连接器部相互形成围闭结构；于该围闭结构的上、下侧分别活动卡接所述上安装支架与所述下安装支架；所述固定连接架的上、下端部分别连接所述上安装支架与所述下安装支架。若干所述接地部均匀卡设于所述后防护外壳之上；每一所述接地部的内侧抵接所述后防护外壳之中所连接的金属螺丝；其外侧伸出所述后防护外壳之外。
[0008]进一步的，所述内支撑架具有若干导引插孔以及两竖向锁扣。
[0009]更进一步的，若干所述导引插孔均匀设置于所述内支撑架的周边；两所述竖向锁扣设置于若干所述导引插孔之中。
[0010]更进一步的，所述前装饰外壳具有若干锁合卡扣；每一所述锁合卡扣对应与一所述导引插孔或一所述竖向锁扣匹配连接。
[0011]更进一步的，所述上安装支架或所述下安装支架设置有滑轨结构以及止位结构。
[0012]更进一步的，所述滑轨结构设置于所述上安装支架或所述下安装支架之中。
[0013]更进一步的，所述止位结构设置于所述滑轨结构的侧面。
[0014]更进一步的，所述天线部具有天线连接座以及天线杆体。
[0015]更进一步的，所述天线连接座与所述控制电路板连接。
[0016]更进一步的，所述天线杆体与所述天线连接座铰接。
[0017]综上所述，本技术一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置针对桥梁健康监测的需求，提出了一种应用于桥梁监测无线传感器节点和远程终端信号处理与监测模块。其中，无线传感器由多路传感器信号放大与采集、存储、数据传输等模块组成，可实现桥梁的震动等特征信号和温、湿度等环境信号的同步采集、存储、无线传输；远程节点终端处理模块完成桥梁信号预处理和频率、位移等特征提取处理和桥梁健康状况分类。并且，针对无线传感器节点中无线通信模块的装配需求，本技术揭示了一种装载结构方案，由现有的初步实验结果表明：位移、固有频率、温度、湿度多种特征作为桥梁健康特征，可以较好的反映了桥梁的健康状况；利用深度学习的多分类识别器诊断桥梁健康时，识别率高，可较为准确的判断出桥梁的健康状况。而本技术一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置可以综合地传输位移、固有频率、温度、湿度等多种数据。并在
靠近数据生产处做数据处理，无需请求云计算中心，减少了系统延迟；在网络边缘处理大量临时数据而不再全部上传云端，极大地减轻了数据中心功耗和网络带宽的压力；边缘计算将隐私数据存储在网络边缘设备上，减少了网络数据泄露的风险。所以，本技术一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置解决了在桥梁健康监测过程中因数据处理而导致的带宽不足、实时性不够、安全隐患大以及能耗高的技术问题。
附图说明
[0018]图1为基于无线传感器网络的桥梁健康监测系统的无线传感器节点结构图；
[0019]图2为本技术一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置的结构示意图；
[0020]图3为本技术一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置，其特征在于，其包括：内支撑架(1)、前装饰外壳(2)、后防护外壳(3)、控制电路板(4)、侧指示部(5)、连接器部(6)、天线部(7)、上安装支架(8)、下安装支架(9)、固定连接架(10)以及若干接地部(11)；所述内支撑架(1)的前侧活动卡接所述前装饰外壳(2)；所述内支撑架(1)的后侧通过金属螺丝连接所述后防护外壳(3)；所述控制电路板(4)设置于所述内支撑架(1)与所述后防护外壳(3)之间；所述控制电路板(4)与一连接于所述后防护外壳(3)的金属螺丝电性连接；所述侧指示部(5)与所述连接器部(6)分别设置于所述内支撑架(1)的两侧并均与所述控制电路板(4)电性连接；所述天线部(7)设置于所述内支撑架(1)的侧上方；所述天线部(7)的端部与所述控制电路板(4)电性连接；所述内支撑架(1)、所述前装饰外壳(2)、所述后防护外壳(3)、所述侧指示部(5)以及所述连接器部(6)相互形成围闭结构；于该围闭结构的上、下侧分别活动卡接所述上安装支架(8)与所述下安装支架(9)；所述固定连接架(10)的上、下端部分别连接所述上安装支架(8)与所述下安装支架(9)；若干所述接地部(11)均匀卡设于所述后防护外壳(3)之上；每一所述接地部(11)的内侧抵接所述后防护外壳(3)之中所连接的金属螺丝；其外侧伸出所述后防护外壳(3)之外。2.根据权利要求1所述的一种用于桥梁健康监测的边缘计算和数据安全传输装置，其特征在于：所述内支撑架(1)具有若干导引插孔(101)以及两竖向锁扣(102)。3.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷鑫，江文杰，王倩，陈浩文，
申请(专利权)人：中山政数大数据科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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