北斗桥梁自动化监测方法技术

本发明专利技术提供北斗桥梁自动化监测方法，属于桥梁技术领域，解决当下桥梁监测主要侧重于桥面的健康监测，忽略了水域日积月累对桥墩所带来损伤的问题，方法具体如下：监测区域确定模块对桥墩的监测区域进行确定，得到桥墩的监测总区域；利用水位监测模块对桥墩所在水域的水位情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的水位监测系数发送至防护定位模块；通过流速监测模块对桥墩所在水域的水流情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的流速监测系数并发送至防护定位模块；防护定位模块对桥墩的防护区域进行定位，生成防护监测信号或防护正常信号；监测分析模块对桥墩上对应的监测区域进行监测分析，本发明专利技术基于水域数据实现对桥梁桥墩的智能化监测。智能化监测。智能化监测。

【技术实现步骤摘要】
北斗桥梁自动化监测方法


[0001]本专利技术涉及桥梁
，尤其涉及北斗桥梁自动化监测方法。

技术介绍

[0002]桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
[0003]当下对于桥梁的监测，主要侧重于桥面的健康监测，忽略了水域日积月累对桥墩所带来的损伤，因此，如何基于水流流速、水位高度等因素实现对桥梁桥墩的智能化监测是本专利技术所需要解决的一大难题，为此，本专利技术提出北斗桥梁自动化监测方法来解决上述存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供北斗桥梁自动化监测方法。
[0005]本专利技术所要解决的技术问题为：如何基于水域数据实现对桥梁桥墩的智能化监测。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：北斗桥梁自动化监测方法，方法具体如下：步骤S101，用户终端输入桥墩的桥墩编号，数据库依据桥墩编号将对应桥墩的初始淤泥线发送至监测区域确定模块，数据采集模块采集桥墩的实时淤泥线、以及桥墩每日的水位数据和流速数据；步骤S102，监测区域确定模块对桥墩的监测区域进行确定，依据桥墩的初始淤泥线、实时淤泥线和最高水位线，得到桥墩的监测总区域；步骤S103，利用水位监测模块对桥墩所在水域的水位情况进行监测，依据涉水天数得到桥墩上不同监测区域的水位监测系数发送至防护定位模块；步骤S104，用户终端输入桥墩的抗冲击流速，并通过流速监测模块对桥墩所在水域的水流情况进行监测，依据流速异常日数得到桥墩上不同监测区域的流速监测系数并发送至防护定位模块；步骤S105，防护定位模块对桥墩的防护区域进行定位，生成防护监测信号或防护正常信号，若生成防护监测信号则通过采集桥墩上对应监测区域的监测画面发送至监测分析模块；步骤S106，监测分析模块对桥墩上对应的监测区域进行监测分析，最终生成数据核验信号、监测异常信号或监测正常信号。
[0007]进一步地，北斗桥梁自动化监测方法包含有服务器，所述服务器连接有数据采集模块、监测区域确定模块、水位监测模块、防护定位模块、流速监测模块、用户终端以及监测分析模块，所述用户终端用于输入桥墩的桥墩编号并发送至服务器；所述数据库用于存储桥墩安装时的初始淤泥线和初始直径，数据库依据桥墩编号将对应桥墩的初始淤泥线发送至监测区域确定模块；所述数据采集模块用于采集桥墩的实时淤泥线、以及桥墩每日的水位数据和流速数据并发送至服务器，所述服务器将实时淤泥线发送至监测区域确定模块、将水位数据发送至监测区域确定模块和水位监测模块、将流速数据发送至流速监测模块；所述监测区域确定模块用于对桥墩的监测区域进行确定，得到桥墩的监测总区域反馈至服务器，所述服务器将监测总区域发送至水位监测模块；所述水位监测模块用于对桥墩所在水域的水位情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的水位监测系数反馈至服务器，所述服务器将桥墩上不同监测区域的水位监测系数发送至防护定位模块；所述用户终端用于输入桥墩的抗冲击流速并发送至服务器，所述服务器将抗冲击流速发送至流速监测模块，所述流速监测模块用于对桥墩所在水域的水流情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的流速监测系数反馈至服务器，所述服务器将桥墩上不同监测区域的流速监测系数发送至防护定位模块；所述防护定位模块用于对桥墩的防护区域进行定位，生成防护监测信号或防护正常信号反馈至服务器，若服务器接收到防护正常信号则不进行任何操作，若服务器接收到防护异常信号则将防护异常发送至用户终端和数据采集模块，所述数据采集模块用于对桥墩上对应的监测区域的第一监测画面进行获取并发送至服务器；所述用户终端接收到防护异常信号后用于对桥墩上监测区域的第二监测画面进行采集并发送至服务器，所述服务器将第一监测画面和第二监测画面发送至监测分析模块；所述监测分析模块用于对桥墩上对应的监测区域进行监测分析，生成数据核验信号、监测异常信号或监测正常信号反馈至服务器，若服务器接收到数据核验信号则转发至数据采集模块和用户终端，数据采集模块和用户终端对桥墩上监测区域的监测画面进行重新采集，若服务器接收到监测正常信号则不进行任何操作，若服务器接收到监测异常信号，则将桥墩上对应监测区域标记为异常区域并发送至用户终端，所述用户终端接收到异常区域后对桥墩上的监测区域进行实地勘测。
[0008]进一步地，水位数据为桥墩所在水域每日的水位高度值；流速数据为桥墩所在水域每日的水流流速值。
[0009]进一步地，所述监测区域确定模块的确定过程具体如下：获取桥墩的初始淤泥线和实时淤泥线；而后获取初始淤泥线的高度值和实时淤泥线的高度值；若初始淤泥线的高度值低于实时淤泥线的高度值，则将初始淤泥线作为监测区域的下位线，若初始淤泥线的高度值高于实时淤泥线的高度值，则将实时淤泥线作为监测区域的下位线，若初始淤泥线的高度值等于实时淤泥线的高度值，则任选初始淤泥线或实时淤泥线作为监测区域的下位线；最后获取桥墩的水位数据，得到桥墩所在水域每日的水位高度值，遍历比对桥墩所在水域每日的水位高度值，得到桥墩所在水域的最高水位线，并将最高水位线作为监测
总区域的上位线；监测区域的下位线和上位线共同组成构成桥墩的总监测区域。
[0010]进一步地，所述水位监测模块的监测过程具体如下：获取桥墩的监测总区域；而后获取桥墩所在水域每日的水位高度值，遍历比对桥墩所在水域每日的水位高度值，得到桥墩所在水域的最高水位线和最低水位线，同时将每日的水位高度值相加求和取均值得到桥墩所在水域的常年水位线；最后获取上述得到的桥墩的初始淤泥线和实时淤泥线；最高水位线和常年水位线在桥墩上构成第一监测区域，常年水位线和最低水位线在桥墩上构成第二监测区域；若初始淤泥线的高度低于实时淤泥线的高度，则最低水位线和实时淤泥线在桥墩上构成第三监测区域、实时淤泥线和初始淤泥线在桥墩上构成第四监测区域，若初始淤泥线的高度高于实时淤泥线的高度，则最低水位线和初始淤泥线在桥墩上构成第三监测区域、实时淤泥线和实时淤泥线在桥墩上构成第四监测区域；分别统计桥墩上第一监测区域、第二监测区域、第三监测区域和第四监测区域的涉水天数，依据涉水天数设定桥墩上第一监测区域、第二监测区域、第三监测区域和第四监测区域的水位监测系数。
[0011]进一步地，若涉水天数∈（X2，∞]，则对应监测区域的水位监测系数为α3，若涉水天数∈（X1，X2]，则对应监测区域的水位监测系数为α2，若涉水天数∈（0，X1]，则对应监测区域的水位监测系数为α1，其中，X1和X2均为固定数值的正整数，且0＜X1＜X2，α1、α2和α3均为固定数值的正数，且α1＜α2＜α3。
[0012]进一步地，所述流速监测模块的监测过程具体如下：获取桥墩所在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.北斗桥梁自动化监测方法，其特征在于，方法具体如下：步骤S101，用户终端输入桥墩的桥墩编号，数据库依据桥墩编号将对应桥墩的初始淤泥线发送至监测区域确定模块，数据采集模块采集桥墩的实时淤泥线、以及桥墩每日的水位数据和流速数据；步骤S102，监测区域确定模块对桥墩的监测区域进行确定，依据桥墩的初始淤泥线、实时淤泥线和最高水位线，得到桥墩的监测总区域；步骤S103，利用水位监测模块对桥墩所在水域的水位情况进行监测，依据涉水天数得到桥墩上不同监测区域的水位监测系数发送至防护定位模块；步骤S104，用户终端输入桥墩的抗冲击流速，并通过流速监测模块对桥墩所在水域的水流情况进行监测，依据流速异常日数得到桥墩上不同监测区域的流速监测系数并发送至防护定位模块；步骤S105，防护定位模块对桥墩的防护区域进行定位，生成防护监测信号或防护正常信号，若生成防护监测信号则通过采集桥墩上对应监测区域的监测画面发送至监测分析模块；步骤S106，监测分析模块对桥墩上对应的监测区域进行监测分析，最终生成数据核验信号、监测异常信号或监测正常信号。2.根据权利要求1所述的北斗桥梁自动化监测方法，其特征在于，北斗桥梁自动化监测方法包含有服务器，所述服务器连接有数据采集模块、监测区域确定模块、水位监测模块、防护定位模块、流速监测模块、用户终端以及监测分析模块，所述用户终端用于输入桥墩的桥墩编号并发送至服务器；所述数据库用于存储桥墩安装时的初始淤泥线和初始直径，数据库依据桥墩编号将对应桥墩的初始淤泥线发送至监测区域确定模块；所述数据采集模块用于采集桥墩的实时淤泥线、以及桥墩每日的水位数据和流速数据并发送至服务器，所述服务器将实时淤泥线发送至监测区域确定模块、将水位数据发送至监测区域确定模块和水位监测模块、将流速数据发送至流速监测模块；所述监测区域确定模块用于对桥墩的监测区域进行确定，得到桥墩的监测总区域反馈至服务器，所述服务器将监测总区域发送至水位监测模块；所述水位监测模块用于对桥墩所在水域的水位情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的水位监测系数反馈至服务器，所述服务器将桥墩上不同监测区域的水位监测系数发送至防护定位模块；所述用户终端用于输入桥墩的抗冲击流速并发送至服务器，所述服务器将抗冲击流速发送至流速监测模块，所述流速监测模块用于对桥墩所在水域的水流情况进行监测，得到桥墩上不同监测区域的流速监测系数反馈至服务器，所述服务器将桥墩上不同监测区域的流速监测系数发送至防护定位模块；所述防护定位模块用于对桥墩的防护区域进行定位，生成防护监测信号或防护正常信号反馈至服务器，若服务器接收到防护正常信号则不进行任何操作，若服务器接收到防护异常信号则将防护异常发送至用户终端和数据采集模块，所述数据采集模块用于对桥墩上对应的监测区域的第一监测画面进行获取并发送至服务器；所述用户终端接收到防护异常信号后用于对桥墩上监测区域的第二监测画面进行采集并发送至服务器，所述服务器将第一监测画面和第二监测画面发送至监测分析模块；所述监测分析模块用于对桥墩上对应的监测区域进行监测分析，生成数据核验信号、
监测异常信号或监测正常信号反馈至服务器，若服务器接收到数据核验信号则转发至数据采集模块和用户终端，数据采集模块和用户终端对桥墩上监测区域的监测画面进行重新采集，若服务器接收到监测正常信号则不进行任何操作，若服务器接收到监测异常信号，则将桥墩上对应监测区域标记为异常区域并发送至用户终端，所述用户终端接收到异常区域后对桥墩上的监测区域进行实地勘测。3.根据权利要求2所述的北斗桥梁自动化监测方法，其特征在于，水位数据为桥墩所在水域每日的水位高度值；流速数据为桥墩所在水域每日的水流流速值。4.根据权利要求3所述的北斗桥梁自动化监测方法，其特征在于，所述监测区域确定模块的确定过程具体如下：获取桥墩的初始淤泥线和实时淤泥线，而后获取初始淤泥线的高度值和实时淤泥线的高度值；若初始淤泥线的高度值低于实时淤泥线的高度值，则将初始淤泥线作为监测区域的下位线，若初始淤泥线的高度值高于实时淤泥线的高度值，则将实时淤泥线作为监测区域的下位线，若初始淤泥线的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：马耀东，
申请(专利权)人：高精地基导航授时南京研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：