【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及道路桥梁领域，尤其涉及一种道路桥梁沉降远程监测系统。
技术介绍
1、现代技术使得道路桥梁沉降远程监测系统成为可能；这个系统的主要目的是实时监测桥梁的沉降情况，以提前发现潜在的问题并采取必要的措施；通过使用传感器和数据传输技术，可以在系统的监控中心远程接收和分析实时数据；一旦发现桥梁沉降的异常情况，监控中心将立即采取行动，派遣工作人员前往现场进行检查和修理；这种远程监测系统不仅提高了桥梁的安全性，还减少了人力资源的浪费和维修成本；通过及时响应问题，可以防止可能导致交通拥堵和事故发生的情况；基于这些优点，道路桥梁沉降远程监测系统在建筑领域得到广泛应用，并逐渐成为一个必不可少的组成部分；道路桥梁沉降监测系统的作用和重要性不可忽视；该系统能够及时检测道路桥梁的沉降情况，帮助我们及时发现和解决问题，确保道路桥梁的安全运行；通过安装传感器和数据收集设备，系统能够实时监测桥梁的沉降情况，并将收集到的数据传输到中央处理中心进行分析；这样，我们可以了解道路桥梁的沉降状况，并根据数据的变化情况采取相应的维修和加固措施；同时，该系统还可以预测桥梁的未来沉降趋势，帮助我们做出有效的决策；总之，道路桥梁沉降监测系统是我们确保道路桥梁安全并保障交通畅通的重要工具；在对道路桥梁的沉降进行监测时，采用各种传感器对桥梁上关键点的位移进行检测，从而对桥梁道路的沉降进行检测，该种检测方法在检测时或者容易受到障碍物阻挡或者天气影响，或者检测精度低，容易受到干扰，且所监测的只是桥梁道路上的关键点的位置，无法对桥梁的整体状态进行检测，检测结果不够全面和准确。
技术实现思路
1、为了克服在对道路桥梁的沉降进行监测时，采用各种传感器对桥梁上关键点的位移进行检测，从而对桥梁道路的沉降进行检测，该种检测方法在检测时或者容易受到障碍物阻挡或者天气影响，或者检测精度低，容易受到干扰，且所监测的只是桥梁道路上的关键点的位置，无法对桥梁的整体状态进行检测，检测结果不够全面和准确的问题。
2、本专利技术的技术方案为：一种道路桥梁沉降远程监测系统，包括有：
3、数据监测模块，用于利用多组数据监测终端监测道路桥梁的实时状态，采集数据监测终端所在的监测点的沉降位移变化量和倾角值数据，即监测数据监测终端所在的监测点的坐标信息；
4、数据比对模块，用于根据多组数据监测终端的安装位置及坐标，对数据监测模块所采集到的监测数据监测终端所在的监测点的坐标信息的正确性及准确性进行比对判断；
5、数据传输模块，用于将数据监测模块所采集到的数据监测终端所在的监测点的沉降位移变化量和倾角值数据传输至数据处理模块；其中，数据传输模块所传输的数据经过数据比对模块的比对判断；
6、数据处理模块，用于对数据传输模块所传输的数据监测模块所采集到的数据监测终端所在的监测点的沉降位移变化量和倾角值数据进行处理，将监测点的沉降位移变化量和倾角值数据转化为模型坐标，并建立所监测的道路桥梁的模拟三维模型；
7、数据分析模块，用于根据道路桥梁的模拟三维模型对桥梁的沉降变形进行分析，并在数据异常时发出警报，通知工作人员；
8、数据库，用于储存道路桥梁的设计信息和道路桥梁的历史监测信息；其中道路桥梁的设计信息包括有道路桥梁所能承受的沉降最大值和多个数据监测终端的安装位置及坐标信息。
9、优选的，通过设置数据比对模块根据多组数据监测终端的安装位置及坐标，对数据监测模块所采集到的监测数据监测终端所在的监测点的坐标信息的正确性及准确性进行比对判断，可以避免由于天气恶劣、电路问题及其他外界原因导致数据监测模块测量的测量数据不准确，从而导致最后的分析结果不准确，发生误报或者发生沉降无法预警的情况。
10、进一步地，数据监测模块包括有多组数据监测终端；其中，数据监测终端包括有数据监测基准端和数据监测端，其中，数据监测基准端包括有基准端天线、基准端卫星定位模块、基准端主控模块和基准端无线传输模块，数据监测端包括有监测端天线、监测端卫星定位模块、监测端主控模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块。
11、进一步地，基准端天线用于增强基准端卫星定位模块的信号，基准端卫星定位模块用于与监测端卫星定位模块配合对数据监测端进行卫星定位，基准端主控模块用于对基准端卫星定位模块和基准端无线传输模块进行控制，基准端无线传输模块用于与监测端无线传输模块配合，完成数据监测基准端与数据监测端之间的数据传输，数据监测端包括有监测端天线用于增强监测端卫星定位模块的信号，监测端主控模块用于对监测端卫星定位模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块进行控制，姿态测量模块用于对数据监测端所在的监测点的倾角进行测量。
12、进一步地，在利用监测端卫星定位模块和基准端卫星定位模块对数据监测端进行定位时，包括以下步骤：
13、s11：通过伪距信息和载波相位信息，计算出监测端卫星定位模块到卫星的距离和方向以及基准端卫星定位模块到卫星的距离和方向；
14、s12：通过差分组合技术消除监测端卫星定位模块到卫星的距离和方向以及基准端卫星定位模块到卫星的距离和方向中的卫星钟差；
15、s13：加入多颗可追踪的卫星信号，消除监测端卫星定位模块到卫星的距离和方向以及基准端卫星定位模块到卫星的距离和方向中的参数接收机钟差；
16、s14：根据计算出的监测端卫星定位模块到卫星的距离和方向以及基准端卫星定位模块到卫星的距离和方向，计算数据监测端所在的监测点与数据监测基准端的坐标差。
17、优选的，通过各种传感器对桥梁道路的沉降进行检测的方法，在检测时或者容易受到障碍物阻挡或者天气影响，或者检测精度低，容易受到干扰，通过采用高精度差分检测技术，可以实现智能监测化，可以直接获得监测点的沉降位移数据，受天气和环境影响小，从而可以更加直观准确的获得桥梁的沉降数据，且精度符合沉降测量的精度要求。
18、进一步地，在数据监测端中，监测端卫星定位模块采用u-blox-zed-f9p芯片作为定位芯片，姿态测量模块采用陀螺仪加速度计，且陀螺仪加速度计采用mpu6050芯片作为信号采集芯片，监测端无线通信模块采用e34.2g4h27d芯片，并采用rtcm通信协议，监测端主控模块采用stm32l451rc主控芯片；在数据监测基准端中，基准端卫星定位模块采用u-blox-zed-f9p芯片作为定位芯片，基准端无线通信模块采用e34.2g4h27d芯片，并采用rtcm通信协议，基准端主控模块采用stm32l451rc主控芯片。
19、进一步地，在安装数据监测终端中的数据监测端时，根据数据监测端所在监测点的所在城市信息、所连接的数据监测基准端信息、桥梁道路信息及自身位置信息对数据监测终端进行编号，其中所在监测点的所在城市信息包含编码01到99，所连接的数据监测基准端信息包含编码01到99，桥梁道路信息及自身位置信息包含编码a01-z99。
20、优选的，通过对监测点进行编码，可以清晰地分辨出各个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种道路桥梁沉降远程监测系统；其特征在于，包括有：
2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，数据监测模块包括有多组数据监测终端；其中，数据监测终端包括有数据监测基准端和数据监测端，其中，数据监测基准端包括有基准端天线、基准端卫星定位模块、基准端主控模块和基准端无线传输模块，数据监测端包括有监测端天线、监测端卫星定位模块、监测端主控模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块。
3.根据权利要求2所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，基准端天线用于增强基准端卫星定位模块的信号，基准端卫星定位模块用于与监测端卫星定位模块配合对数据监测端进行卫星定位，基准端主控模块用于对基准端卫星定位模块和基准端无线传输模块进行控制，基准端无线传输模块用于与监测端无线传输模块配合，完成数据监测基准端与数据监测端之间的数据传输，数据监测端包括有监测端天线用于增强监测端卫星定位模块的信号，监测端主控模块用于对监测端卫星定位模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块进行控制，姿态测量模块用于对数据监测端所在的监测点的倾角进行测量。
4.根据权
5.根据权利要求4所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在数据监测端中，监测端卫星定位模块采用U-BLOX-ZED-F9P芯片作为定位芯片，姿态测量模块采用陀螺仪加速度计，且陀螺仪加速度计采用MPU6050芯片作为信号采集芯片，监测端无线通信模块采用E34.2G4H27D芯片，并采用RTCM通信协议，监测端主控模块采用STM32L451RC主控芯片；在数据监测基准端中，基准端卫星定位模块采用U-BLOX-ZED-F9P芯片作为定位芯片，基准端无线通信模块采用E34.2G4H27D芯片，并采用RTCM通信协议，基准端主控模块采用STM32L451RC主控芯片。
6.根据权利要求5所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在安装数据监测终端中的数据监测端时，根据数据监测端所在监测点的所在城市信息、所连接的数据监测基准端信息、桥梁道路信息及自身位置信息对数据监测终端进行编号，其中所在监测点的所在城市信息包含编码01到99，所连接的数据监测基准端信息包含编码01到99，桥梁道路信息及自身位置信息包含编码A01-Z99。
7.根据权利要求6所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在数据比对模块根据多组数据监测终端的安装位置及坐标，对数据监测模块所采集到的监测数据监测终端所在的监测点的坐标信息的正确性及准确性进行比对判断时，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，数据传输模块在将数据监测模块所采集到的数据监测终端所在的监测点的沉降位移变化量和倾角值数据传输至数据处理模块时，采用CRC数据校验，其中，CRC数据校验包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在数据处理模块对数据传输模块所传输的数据监测模块所采集到的数据监测终端所在的监测点的沉降位移变化量和倾角值数据进行处理，将监测点的沉降位移变化量和倾角值数据转化为模型坐标，并建立所监测的道路桥梁的模拟三维模型时，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在数据分析模块根据道路桥梁的模拟三维模型对桥梁的沉降变形进行分析时，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种道路桥梁沉降远程监测系统；其特征在于，包括有：
2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，数据监测模块包括有多组数据监测终端；其中，数据监测终端包括有数据监测基准端和数据监测端，其中，数据监测基准端包括有基准端天线、基准端卫星定位模块、基准端主控模块和基准端无线传输模块，数据监测端包括有监测端天线、监测端卫星定位模块、监测端主控模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块。
3.根据权利要求2所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，基准端天线用于增强基准端卫星定位模块的信号，基准端卫星定位模块用于与监测端卫星定位模块配合对数据监测端进行卫星定位，基准端主控模块用于对基准端卫星定位模块和基准端无线传输模块进行控制，基准端无线传输模块用于与监测端无线传输模块配合，完成数据监测基准端与数据监测端之间的数据传输，数据监测端包括有监测端天线用于增强监测端卫星定位模块的信号，监测端主控模块用于对监测端卫星定位模块、姿态测量模块和监测端无线传输模块进行控制，姿态测量模块用于对数据监测端所在的监测点的倾角进行测量。
4.根据权利要求3所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在利用监测端卫星定位模块和基准端卫星定位模块对数据监测端进行定位时，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种道路桥梁沉降远程监测系统，其特征在于，在数据监测端中，监测端卫星定位模块采用u-blox-zed-f9p芯片作为定位芯片，姿态测量模块采用陀螺仪加速度计，且陀螺仪加速度计采用mpu6050芯片作为信号采集芯片，监测端无线通信模块采用e34.2g4h27d芯片，并采用rtcm通信协议，监测端主控模块采用stm32l451rc主控芯片；在数据监测基准端中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓力洋，朱丽彬，白洪舟，朱友杰，
申请(专利权)人：赣州市巨匠工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：
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