【技术实现步骤摘要】
本申请涉及桥梁监测，尤其是涉及一种桥梁健康监测系统及方法。
技术介绍
1、桥梁在建造完成后的运营阶段，由于受气候、氧化、腐蚀和老化等因素影响，在长期静载和活载的作用下容易遭受损坏，尤其是容易出现超载情况严重，大大超出设计时所预计的车流量及超重荷载，导致桥梁强度和刚度随着时间的增加而降低，这不仅会影响安全行车，更会缩短桥梁的使用寿命。
2、因此，为确保桥梁的使用安全，延长桥梁的使用寿命，提供一个长期的能够对桥梁进行实时损伤监测的健康监测系统具有实际的应用价值和意义。
技术实现思路
1、为了确保桥梁的使用安全，延长桥梁的使用寿命，本申请提供一种桥梁健康监测系统及方法。
2、本申请的专利技术目的一采用如下技术方案实现：
3、桥梁健康监测系统，包括：视频监控模块、健康监测模块、数据中心模块和统计报表模块；
4、所述视频监控模块用于采集桥梁在运营过程中的桥梁视频录像、采集各个桥梁构件在运营过程中的构件监测数据；各个桥梁构件对应关联有构件标识；
5、所述健康监测模块用于基于所述桥梁视频录像进行图像识别和分析以判断桥梁的健康状态，所述桥梁的健康状态包括正常状态和异常待处理状态；在监测到桥梁处于异常待处理状态时，向预设的维护终端发送异常维护指令；
6、所述健康监测模块用于获取各个桥梁构件的构件监测数据、识别并获取不同的桥梁构件的构件监测数据对应的健康阈值区间；判断所述构件监测数据是否位于对应的健康阈值区间内；当某一构件监测数据
7、所述数据中心模块用于记录并展示所述异常维护指令、所述异常维护指令对应的维护处理结果；
8、所述统计报表模块用于基于获取的报表生成指令，确定报表结论目标和报表结论模板，在指定的时间段内对该桥梁的健康状态、各个桥梁构件的构件监测数据、异常维护指令和对应的维护处理结果进行统计，得到指定时间段的统计报表。
9、通过采用上述技术方案，桥梁健康监测系统主要包括视频监控、健康监视、数据查看和报表统计等功能；具体地，视频监控模块用于实时监控整个桥梁的实时营业状况以获得桥梁视频录像，且视频监控模块通过多种类型的监测传感器对桥梁的各个构件进行实时监测和数据回传。
10、由于桥梁的构件较多，如桥墩、桥顶梁等构件，需要监测的结构内容也包含加速度数据、温度数据、应变力数据等；通过对应构件标识以便于获知桥梁异常的具体位置，方便维护工人精准维护；通过实时比较构件监测数据是否位于对应的健康阈值区间内，在发现桥梁构件出现异常时（即某一构件监测数据未在对应的健康阈值区间内时），直接生成异常维护指令以安排专业的维护人员及时对桥梁进行维护管理，有利于延长桥梁的使用寿命，确保桥梁的使用安全。
11、进一步地，数据中心模块用于记录桥梁在运营过程中的构件监测数据、异常处理事件和对应的异常处理结果；有利于对桥梁的健康状况进行管理；通过在营运期内对桥梁进行观测分析，以研究桥梁在正常状态下的行为；统计报表模块以数据报表的形式可自动生成不同时间段、指定报表模板的统计报表；提供了多种对桥梁健康监测的报表统计形式，适用性高，操作较便捷。
12、本申请在一较佳示例中：所述视频监控模块包括多个传感监测单元，每个传感监测单元均关联有设备标识；所述设备标识包括安装位置信息；
13、所述桥梁监测模块用于基于所述安装位置信息、桥梁健康状态、不同类型的传感监测单元和异常维护指令进行多视口页面展示；或，响应于监测员输入的页面展示指令进行单视口页面展示；
14、所述桥梁监测模块用于基于获取的数据查看指令生成相应的二维或三维的数据变化图，且基于时间维度将不同的所述构件监测数据与相应的健康阈值区间的比较结果用不同的颜色进行数据变化展示。
15、通过采用上述技术方案，多个传感监测单元分别位于桥梁的不同监控位置以对桥梁的多个构件和多个重点位置进行实时监控；桥梁监测模块用于基于监测的位置、桥梁的健康状态类型、每个传感监测单元的监测类型（如应变传感器、加速度传感器）和异常维护指令对应的异常监测事件等进行多个视口同时展示，或监测员基于个人需求选择监测的位置、桥梁的健康状况类型、每个传感监测单元的监测类型和异常监测事件进行单一类型内容的单视口页面展示，有利于监测员观察桥梁的各个健康监测情况。
16、桥梁监测模块还能基于监测员选择（即获取的数据查看指令）生成二维或三维的数据变化图，由于不同的构件监测数据均一一对应有相应的健康阈值区间，通过数据对比得到不同的数据对比结果，为便于直观展示监测数据是否存在异常，本申请通过不同的标记颜色在二维曲线、三维图上用不同的颜色进行展示，便于监测员观察构件监测数据的数据变化过程。
17、本申请在一较佳示例中：所述传感监测单元包括固定于桥梁构件并进行拍摄的摄像机，所述摄像机基于获取的调整指令调整摄像机的拍摄角度、拍摄距离和焦距精度；
18、所述视频监控模块用于基于桥梁的各个构件的实时监控页面进行多视口页面展示；或响应于监测员选择的其中一个传感监测单元的设备标识展示该传感监测单元的监控页面。
19、通过采用上述技术方案，摄像机可基于监测员发出的调整指令对摄像机的拍摄角度、拍摄距离和焦距精度进行调整，以便于对桥梁构件上的病害情况进行观察；视频监控模块还可对多个桥梁构件的实时监控页面进行多视口同时展示，或选择某一个传感监测单元进行单独页面展示，从而提供了一种多功能的桥梁健康监测系统；在提高对桥梁健康监测的效率的同时还可在监测到健康异常事件时，调取该传感监测单元的监测页面进行进一步查看分析。
20、本申请在一较佳示例中：还包括数据分析模块，所述数据分析模块用于基于桥梁的所述安装位置信息在时间维度上将不同类型的传感监测单元的构件监测数据进行相关性分析；
21、所述数据分析模块用于基于桥梁的所述安装位置信息在时间维度上的同一个传感监测单元的构件监测数据进行相关性分析。
22、通过采用上述技术方案，数据分析模块能够对比分析同一桥梁构件在同一位置上的不同类型的构件监测数据随着时间变化的相关性分析，并展示相关性分析结果；也可对比同一桥梁构件在同一位置上的同一构件监测数据的数据变化过程；以便于监测不同的构件监测数据之间的相关性，得到不同类型的构件监测数据之间的密切关联结果。
23、本申请的专利技术目的二采用如下技术方案实现：
24、桥梁健康监测方法，包括：应用于如上所述的桥梁健康监测系统，所述方法包括：
25、采集桥梁在运营过程中的桥梁视频录像、采集各个桥梁构件在运营过程中的构件监测数据；各个桥梁构件对应关联有构件标识；
26、基于所述桥梁视频录像进行图像识别和分析以判断桥梁的健康状态，所述桥梁的健康状态包括正常状态和异常待处理状态；在监测到桥梁处于异常待处理状态时，向预设的维护终端发送异常本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.桥梁健康监测系统，其特征在于，包括：视频监控模块、健康监测模块、数据中心模块和统计报表模块；
2.根据权利要求1所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，所述视频监控模块包括多个传感监测单元，每个传感监测单元均关联有设备标识；所述设备标识包括安装位置信息；
3.根据权利要求2所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，所述传感监测单元包括固定于桥梁构件并进行拍摄的摄像机，所述摄像机基于获取的调整指令调整摄像机的拍摄角度、拍摄距离和焦距精度；
4.根据权利要求2所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，还包括数据分析模块，所述数据分析模块用于基于桥梁的所述安装位置信息在时间维度上将不同类型的传感监测单元的构件监测数据进行相关性分析；
5.桥梁健康监测方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任一项所述的桥梁健康监测系统，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的桥梁健康监测方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求5所述的桥梁健康监测方法，其特征在于，所述桥梁病害包括裂缝和坑洞；所述输出带有病害标识的病害二值化图像之后，包括：>
8.根据权利要求5所述的桥梁健康监测方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求8所述的桥梁健康监测方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.桥梁健康监测系统，其特征在于，包括：视频监控模块、健康监测模块、数据中心模块和统计报表模块；
2.根据权利要求1所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，所述视频监控模块包括多个传感监测单元，每个传感监测单元均关联有设备标识；所述设备标识包括安装位置信息；
3.根据权利要求2所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，所述传感监测单元包括固定于桥梁构件并进行拍摄的摄像机，所述摄像机基于获取的调整指令调整摄像机的拍摄角度、拍摄距离和焦距精度；
4.根据权利要求2所述的桥梁健康监测系统，其特征在于，还包括数据分析模块，所述数据分析模块用于基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄文清，陈囡，刘嘉，黄耀珍，霍仕峰，王世鹏，
申请(专利权)人：广东诚泰交通科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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