一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法技术方案

技术编号:44739735 阅读:17 留言:0更新日期:2025-03-21 18:07
本发明专利技术提供一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,涉及复杂环境结构监测领域。一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,包括以下步骤:S1、结合结构力学特征,确认监测指标,S2、结合理论分析、工程经验,确认监测测点,S3、结合技术成熟度、成本控制,选择监测设备,S4、根据监测设备信号、功率及结构几何特征,选择布置线缆,S5、根据设备及系统软件,配套机房服务器参数。本发明专利技术所具有的有益效果为:有针对性选择监测指标、监测测点、监测设备,解决监测仪器设备与中心机房服务器集成通讯问题,前者有助于节约成本、减小数据分析和系统维护压力,后者有助于加强数据采集传输分析效率,服务于结构物理性能分析评价及周边交通科学决策。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复杂环境桥梁结构以及空间、水电结构长期监测领域,具体为一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法


技术介绍

1、致力于揭示结构服役性能状态及变化情况,长大桥梁结构以及大尺度空间、水电结构长期监测,通常涉及结构应力、位移、挠度、振动加速度监测指标,以期为结构的养护管理提供有针对性的意见建议。考虑交通荷载的科学决策管理,车辆荷载轴重、行车速度指标,以及复杂环境下的风速风向、雨量、温湿度指标也会被一并监测,可实施发布交通荷载限载、限速、绕行措施。为了更好的服务于市政管理、交通、社会治理单位,还有必要布置相当数量的高清高倍摄像机,抓拍各种不法、不和谐的行为。

2、当前,科技日益发展,结构力学特性分析及前端仪器设备研制已经不断完善,人们的工作重点逐渐转向如何结合结构几何特征,将种类、数量繁多的仪器设备集成,保证数据及时高效传输至管理中心机房,提供科学决策依据。因此,应选择合理的监测指标、监测测点以有效提高监测的针对性,选择适用的监测仪器设备来提升监测成效,实施融洽的机房布置以很好发挥监测价值,使其同时具备结构物理性能分析评价及周边交通科学决策。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供了一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,可高效、低成本将各项监测数据实时传递至管理中心,为结构养护管理、周边交通社会治理提供科学决策依据。

2、为实现以上目的,本专利技术采用以下方案:

3、一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,包括以下步骤:

4、s1、结构监测指标,即结合周边环境、结构力学特征、功能需求、工程经验,确认各项结构监测指标,包括环境监测指标、振动性能监测指标、物理性能监测指标、附属装置监测指标、交通荷载监测指标、轨道钢桥电化学附属监测指标、辅助监测指标。

5、s2、结构监测测点,即结合理论分析、数值模拟、实验测试、工程经验,选择结构关键截面,确认各个关键测点,包括环境监测测点、振动性能监测测点、物理性能监测测点、附属装置监测测点、交通荷载监测测点、轨道钢桥电化学附属监测测点、辅助测点。

6、s3、结构监测仪器设备,即结合周边环境、技术成熟度、成本控制、功能适用性,选择合适的监测仪器设备,包括环境监测仪器设备、振动性能监测仪器设备、物理性能监测仪器设备、附属装置监测仪器设备、交通荷载监测仪器设备、辅助监测仪器设备。

7、s4、结构监测仪器设备配套线缆,即根据监测仪器设备信号、功率,选择相应线缆,并根据结构几何特征,布设线缆,连接监测仪器设备,包括支线电线、主线电缆、支线通讯线、主线通讯线缆。

8、s5、结构监测中心机房,即根据监测仪器设备硬件及系统软件,确认机房服务器参数,并配套相应保护及后备电源,包括服务器硬件、配套保护、后备电源。

9、优选地,所述步骤s1中的环境监测指标包括风速风向、温湿度、雨量;振动性能监测指标包括加速度;物理性能监测指标包括应力、动应力、挠度、倾斜;附属装置监测指标包括位移、松动、预紧力;交通荷载监测指标包括荷载轴重、荷载速度;轨道钢桥电化学附属监测指标包括杂散电流;辅助监测指标包括视频画面、团雾、车流量。

10、优选地,所述步骤s2中的环境监测测点包括行车道、结构至高点;振动性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、结构至高点;物理性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、重要杆件关键截面;附属装置监测测点包括支座、伸缩缝、螺栓;交通荷载监测测点包括上桥匝道路面;轨道钢桥电化学附属监测测点包括墩顶截面;辅助测点包括行车道、人行道、结构至高点。

11、优选地,所述步骤s3中的环境监测仪器设备包括风速风向仪、温湿度计、雨量计;振动性能监测仪器设备包括加速度传感器;物理性能监测仪器设备包括应变计、动应变计、位移计、倾角仪;附属装置监测仪器设备包括位移计、压力计;交通荷载监测仪器设备包括压电薄膜承重传感器、测速雷达;辅助监测仪器设备包括高清高倍摄像机、能见度仪、视频雷达一体机。

12、优选地,所述步骤s4中的支线电线包括100米内根据仪器设备功率选择相应型号电线,一般沿着横桥向布置;主线电缆包括根据仪器设备供电线路的总功率选择相应型号电缆,考虑防火需求,沿着顺桥向/防撞护栏布置电缆;支线通讯线包括100米内根据仪器设备通讯协议选择相应型号通讯线,一般沿着横桥向布置;主线通讯线缆包括根据仪器设备数量、通讯协议选择相应型号通讯线缆,考虑防火需求,沿着顺桥向/防撞护栏布置通讯线缆。

13、优选地,所述步骤s5中的服务器硬件包括根据仪器设备数量、采集频率、工控机布置、监测软件系统,选择适当的cpu、内存、硬盘、电源配置;配套保护包括根据工程功能需求定位,选择适当的防火墙、堡垒机、杀毒软件、审查日志,确定相应安全等级;后备电源包括根据机房各类服务器硬件、交换机、信号转换器仪器设备功率,选择适当的ups电源。

14、本专利技术所具有的有益效果为:

15、1、选择合理的监测指标、监测测点以有效提高监测的针对性,选择适用的监测仪器设备来提升监测成效,实施融洽的机房布置以很好发挥监测价值,使其同时具备结构物理性能分析评价及周边交通科学决策。

16、2、随着目前科技的日益发展,结构力学特性分析及前端仪器设备研制已经不断完善,本专利技术通过结合结构几何特征,将种类、数量繁多的仪器设备进行集成,保证数据及时高效传输至管理中心机房,提供科学决策依据。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤S1中的环境监测指标包括风速风向、温湿度、雨量;振动性能监测指标包括加速度;物理性能监测指标包括应力、动应力、挠度、倾斜;附属装置监测指标包括位移、松动、预紧力;交通荷载监测指标包括荷载轴重、荷载速度;轨道钢桥电化学附属监测指标包括杂散电流;辅助监测指标包括视频画面、团雾、车流量。

3.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤S2中的环境监测测点包括行车道、结构至高点;振动性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、结构至高点;物理性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、重要杆件关键截面;附属装置监测测点包括支座、伸缩缝、螺栓;交通荷载监测测点包括上桥匝道路面;轨道钢桥电化学附属监测测点包括墩顶截面;辅助测点包括行车道、人行道、结构至高点。

4.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤S3中的环境监测仪器设备包括风速风向仪、温湿度计、雨量计;振动性能监测仪器设备包括加速度传感器;物理性能监测仪器设备包括应变计、动应变计、位移计、倾角仪;附属装置监测仪器设备包括位移计、压力计;交通荷载监测仪器设备包括压电薄膜承重传感器、测速雷达;辅助监测仪器设备包括高清高倍摄像机、能见度仪、视频雷达一体机。

5.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤S4中的支线电线包括100米内根据仪器设备功率选择相应型号电线,一般沿着横桥向布置;主线电缆包括根据仪器设备供电线路的总功率选择相应型号电缆,考虑防火需求,沿着顺桥向/防撞护栏布置电缆;支线通讯线包括100米内根据仪器设备通讯协议选择相应型号通讯线,一般沿着横桥向布置;主线通讯线缆包括根据仪器设备数量、通讯协议选择相应型号通讯线缆,考虑防火需求,沿着顺桥向/防撞护栏布置通讯线缆。

6.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤S5中的服务器硬件包括根据仪器设备数量、采集频率、工控机布置、监测软件系统,选择适当的CPU、内存、硬盘、电源配置;配套保护包括根据工程功能需求定位,选择适当的防火墙、堡垒机、杀毒软件、审查日志,确定相应安全等级;后备电源包括根据机房各类服务器硬件、交换机、信号转换器仪器设备功率,选择适当的UPS电源。

...

【技术特征摘要】

1.一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤s1中的环境监测指标包括风速风向、温湿度、雨量;振动性能监测指标包括加速度;物理性能监测指标包括应力、动应力、挠度、倾斜;附属装置监测指标包括位移、松动、预紧力;交通荷载监测指标包括荷载轴重、荷载速度;轨道钢桥电化学附属监测指标包括杂散电流;辅助监测指标包括视频画面、团雾、车流量。

3.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤s2中的环境监测测点包括行车道、结构至高点;振动性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、结构至高点;物理性能监测测点包括主梁关键截面、墩柱关键截面、重要杆件关键截面;附属装置监测测点包括支座、伸缩缝、螺栓;交通荷载监测测点包括上桥匝道路面;轨道钢桥电化学附属监测测点包括墩顶截面;辅助测点包括行车道、人行道、结构至高点。

4.根据权利要求1所述的一种工程结构通用型智慧监测系统集成方法,其特征在于,所述步骤s3中的环境监测仪器设备包括风速风向仪、温湿度计、雨量计;振动性能监测仪器设备包括加速度传感器;物理性能监测仪器...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏岩张申奥靳启文郏文胜薛晓锋孙艺利邹顺王同德闻禹博张璐郭萌丁仕祥贾鹏展黄璜贺拴海
申请(专利权)人:河南工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1