一种结构健康智能监测系统及方法技术方案

本发明专利技术适用于建筑监测技术领域，公开了一种结构健康智能监测系统及方法，其中结构健康智能监测方法包括以下步骤：接收各类传感器上传的建筑监测信息，建筑监测信息包括传感器编号

【技术实现步骤摘要】
一种结构健康智能监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及建筑监测
，具体是涉及一种结构健康智能监测系统及方法
。

技术介绍

[0002]建筑业快速发展形势下，建筑物安全性越来越受到重视
。
随着我国地标性
、
异形性
、
超大规模的建筑大量涌现，桥梁
、
隧道
、
高架道路的迅速建设，古建筑
、
旧民宅的安全保护，为避免建筑结构安全事故严重危害人民的生命和财产安全，需要对建筑结构进行健康监测；现有的建筑结构健康监测手段主要通过人工监测的方式完成，即人工对建筑结构的健康状况的各种数据进行测量
、
记录和处理，该种方式的缺陷在于：完成一次数据采集耗时较长，难以保证各观测点数据工作状态一致，存在人为误差，且效率较低，无法做到实时的结构健康监测
。
因此，需要提供一种结构健康智能监测系统及方法，旨在解决上述问题
。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的主要技术问题在于提供一种结构健康智能监测系统及方法，能够对建筑结构健康进行智能监测，并且能够对各观测点数据进行测量
、
记录和处理，能够提高工作效率
。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种结构健康智能监测方法，所述方法包括以下步骤：接收各类传感器上传的建筑监测信息，所述建筑监测信息包括传感器编号
、
项目名称以及监测数据，所述项目名称为结构位移
、
结构裂缝或者温湿度；将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息为结构编号
、
裂缝编号或者材料编号；根据部位信息对所有的监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据；根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中，对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析，得到监测结果
。
[0005]以下是本专利技术对上述技术方案的进一步优化：所述将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息的步骤，具体包括：将建筑监测信息输入至信息对应库中，所述信息对应库包括所有的传感器编号，每个传感器编号对应有部位信息；输出所述建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息上标记为位移方向
、
裂缝方向或者温湿度与结构性质对应关系
。
[0006]进一步优化：所述根据部位信息对所有的监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据的步骤，具体包括：当监测数据为温湿度数据时，根据温湿度与结构性质对应关系将监测数据转化为
结构性质数据；将所有的监测数据输入至安全范围库中，所述安全范围库包括所有的结构编号
、
裂缝编号以及材料编号，每个编号对应有安全数据范围；输出监测数据安全判定结果，判定监测数据为安全监测数据或者为非安全监测数据
。
[0007]进一步优化：所述根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中的步骤，具体包括：根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中；根据导入的非安全监测数据对建筑结构模型中对应的部位处进行数据更改，同时对模型的结构进行更改，得到新的建筑结构模型
。
[0008]进一步优化：所述对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析的步骤，具体包括：根据每个非安全监测数据对应的部位信息确定分析部位；将分析部位从模型中提取出，提取时，在分析部位与建筑结构模型的连接处添加力或者力矩；将分析部位导入有限元分析软件中，接收用户输入的参数设置，进行有限元分析
。
[0009]本专利技术还提供一种结构健康智能监测系统，所述系统包括：监测信息采集模块，用于接收各类传感器上传的建筑监测信息，所述建筑监测信息包括传感器编号
、
项目名称以及监测数据，所述项目名称为结构位移
、
结构裂缝或者温湿度；部位信息确定模块，用于将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息为结构编号
、
裂缝编号或者材料编号；监测数据判定模块，用于根据部位信息对所有的监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据；有限元分析模块，用于根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中，对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析，得到监测结果
。
[0010]进一步优化：所述部位信息确定模块包括：监测信息输入单元，用于将建筑监测信息输入至信息对应库中，所述信息对应库包括所有的传感器编号，每个传感器编号对应有部位信息；部位信息输出单元，用于输出所述建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息上标记为位移方向
、
裂缝方向或者温湿度与结构性质对应关系
。
[0011]进一步优化：所述监测数据判定模块包括：监测数据转化单元，用于当监测数据为温湿度数据时，根据温湿度与结构性质对应关系将监测数据转化为结构性质数据；数据安全判定单元，用于将所有的监测数据输入至安全范围库中，所述安全范围库包括所有的结构编号
、
裂缝编号以及材料编号，每个编号对应有安全数据范围；判定结果输出单元，用于输出监测数据安全判定结果，判定监测数据为安全监测数据或者为非安全监测数据
。
[0012]进一步优化：所述有限元分析模块包括：
监测数据导入单元，用于根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中；建筑模型修改单元，用于根据导入的非安全监测数据对建筑结构模型中对应的部位处进行数据更改，同时对模型的结构进行更改，得到新的建筑结构模型
。
[0013]进一步优化：所述有限元分析模块还包括：分析部位确定单元，用于根据每个非安全监测数据对应的部位信息确定分析部位；受力情况添加单元，用于将分析部位从模型中提取出，提取时，在分析部位与建筑结构模型的连接处添加力或者力矩；有限元软件分析单元，用于将分析部位导入有限元分析软件中，接收用户输入的参数设置，进行有限元分析
。
[0014]本专利技术采用上述技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术通过将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息；然后根据部位信息对监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据；并根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中，对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析，得到监测结果
。
如此，本专利技术仅需对部分部位进行有限元分析，大幅度降低了计算量，监测效率较高，且能够对建筑结构进行实时监测
。
[0015]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明
。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例中检测方法的流程图；图2为本专利技术实施例中确定每个建筑监测信息对应的部位信息的流程图；图3为本专利技术实施例中确定安全监测数据和非安全监测数据的流程图；图4为本专利技术实施例中将非安全监本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
结构健康智能监测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：接收各类传感器上传的建筑监测信息，所述建筑监测信息包括传感器编号
、
项目名称以及监测数据，所述项目名称为结构位移
、
结构裂缝或者温湿度；将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息为结构编号
、
裂缝编号或者材料编号；根据部位信息对所有的监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据；根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中，对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析，得到监测结果
。2.
根据权利要求1所述的结构健康智能监测方法，其特征在于：所述将建筑监测信息输入至信息对应库中，确定每个建筑监测信息对应的部位信息的步骤，具体包括：将建筑监测信息输入至信息对应库中，所述信息对应库包括所有的传感器编号，每个传感器编号对应有部位信息；输出所述建筑监测信息对应的部位信息，所述部位信息上标记为位移方向
、
裂缝方向或者温湿度与结构性质对应关系
。3.
根据权利要求2所述的结构健康智能监测方法，其特征在于：所述根据部位信息对所有的监测数据进行判定，确定安全监测数据和非安全监测数据的步骤，具体包括：当监测数据为温湿度数据时，根据温湿度与结构性质对应关系将监测数据转化为结构性质数据；将所有的监测数据输入至安全范围库中，所述安全范围库包括所有的结构编号
、
裂缝编号以及材料编号，每个编号对应有安全数据范围；输出监测数据安全判定结果，判定监测数据为安全监测数据或者为非安全监测数据
。4.
根据权利要求1所述的结构健康智能监测方法，其特征在于：所述根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中的步骤，具体包括：根据部位信息将非安全监测数据导入至建筑结构模型中；根据导入的非安全监测数据对建筑结构模型中对应的部位处进行数据更改，同时对模型的结构进行更改，得到新的建筑结构模型
。5.
根据权利要求1所述的结构健康智能监测方法，其特征在于：所述对非安全监测数据对应的部位进行有限元分析的步骤，具体包括：根据每个非安全监测数据对应的部位信息确定分析部位；将分析部位从模型中提取出，提取时，在分析部位与建筑结构模型的连接处添加力或者力矩；将分析部位导入有限元分析软件中，接收用户输入的参数设置，进行有限元分析
。6.
结构健康智能监测系统，其特征在于：所述系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，邢栋，孙斌，辛鹏，高增光，
申请(专利权)人：山东微立方信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：