CN111006576B - 一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统 - Google Patents

一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,包括远程监控中心、终端设备、控制装置和报警装置,其中,所述远程监控中心通过无线传输设备与控制装置通信,以将检测指令信息传输到控制装置中,控制装置根据该信息控制终端设备中的导电纤维束进行检测,并将检测结果反馈给远程监控中心;所述导线纤维束固定在检测面上,通过对导线纤维束内的电流进行检测,以确定检测面中是否存在破坏性裂缝,检测面存在破坏性裂缝时,报警装置进行报警提示。

Description

一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统
技术领域
本发明总地涉及裂缝检测技术领域,且更具体地涉及一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统。
背景技术
建筑是建筑物与构筑物的总称。一般指人们或为了其可观赏之形象、或为了其可使用之空间,相对于地面固定且有一定存在时间的人造物。一般情况下,部分建筑建造出来的目的侧重于得到人可以活动的建筑空间——建筑物内部的空间和/或建筑物外部之间围合而成的空间(例如住宅、办公楼、展览馆、医院);部分建筑侧重于获得建筑形象——构筑物的外部形象(例如桥梁、雕塑)。这其中,重在获得可使用的内部空间和或可观赏的外部形象的建筑往往是多数。
现有公共建筑物(办公楼、体育馆、医院等)或构筑物(桥梁、雕塑等)长时间使用后,墙体、桥面、桥墩(钢筋混凝土桥)可能会发生开裂现象,现有技术中缺乏有效、方便地检测建筑物或构筑物(墙体、桥面、桥墩)裂缝问题的设备,且对于裂缝的开裂程度并不能准确判断,工作人员很难判断出是否存在裂缝以及裂缝的破坏程度是否达到了需要维修的状况。
为此,本发明提供了一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,以至少部分的解决上述问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施例部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述技术问题,本发明提供了一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,包括:
远程监控中心、终端设备、控制装置和报警装置;
其中,远程监控中心通过无线传输设备与控制装置通信,以将检测指令信息传输到控制装置中,控制装置根据该信息控制导电纤维组进行检测,并将检测结果反馈给远程监控中心;
终端设备固定在检测面上,检测面上固定有导线纤维组,导电纤维组包括多个导电纤维束,通过对导线纤维束内的电流进行检测,以确定是否存在破坏性裂缝;
所述控制装置内存有裂缝监测系统电流的第一标准值Ia和第二标准值Ib,控制装置将检测的电流值I与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,确定检测面是否存在破坏性裂缝,通过报警装置进行报警,并传送到远程监控中心;
所述导电纤维组中的导电纤维顺次分为六个纤维束,每个所述导电纤维束包括多根导电纤维,所述远程监控中心通过控制装置对终端设备以及导电纤维束的控制过程为:
第一导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第一导电纤维束断电,获取平均检测电流I1;
第六导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第六导电纤维束断电,获取平均检测电流I6;
第二导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第二导电纤维束断电,获取平均检测电流I2;
第五导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第五导电纤维束断电,获取平均检测电流I5;
第三导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T3时间后,第三导电纤维束断电,获取平均检测电流I3;
第四导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的测量面进行检测,检测T3时间后,第四导电纤维束断电,获取平均检测电流I4;
控制装置获取相应的电流信息,并分别与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,判定检测面各个导电纤维束所在区域的导电纤维的通断情况;进而得知导电纤维束所在区域是否存在破坏性裂缝;
所述控制装置在对预设区域内的检测面进行检测时,首先对边缘的第一导电纤维束、第六导电纤维束的电流进行检测,检测时间为T1,在各个导线纤维束的检测时间上,第一导电纤维束、第六导电纤维束的检测时间最长,若平均检测电流I1大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第一导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I1小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I1大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路;对第六导电纤维束获取平均检测电流I6与第一标准值Ia,第二标准值Ib进行比较,若平均检测电流I6大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第六导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I6小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝。
进一步地,所述控制装置对所述第二导电纤维束的平均检测电流I2与两个标准值进行比较,若平均检测电流I2大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第二导电纤维束所在区域内未存在破坏性裂缝;若平均检测电流I2小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I2大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路;对第五导电纤维束获取的平均检测电流I5与第一标准值Ia,第二标准值Ib进行比较,若平均检测电流I5大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第五导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I5小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝。
进一步地,所述第一、六导电纤维束通电时间T1大于第二、五导电纤维束通电时间T2,在单位面积内的检测面范围内,若边缘处未存在裂缝,则只需对中间检测面进行短时间检测即可,若边缘处存在裂缝,则中间检测面也极有可能存在裂缝;
若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5,均大于第一标准值Ia,则第三、四导电纤维束所在区域内无需进行检测,即此时T3的值可为0。
进一步地,若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5其中一电流值小于第一标准值Ia,则所述控制装置,获取平均检测电流I3、平均检测电流I4,若平均检测电流I3、平均检测电流I4分别大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则检测面未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I3、平均检测电流I4小于第一标准值Ia,则检测面存在破坏性裂缝;所述第一、六导电纤维束通电时间T1大于第二、五导电纤维束通电时间T2,T2大于第三、四导电纤维束通电时间T3。
进一步地,所述第一标准值Ia的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000041
第二标准值Ib的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000042
U为控制箱提供的电压,R为任一根导电纤维的电阻值,n0为每束导电纤维束中的导电纤维根数,每束导电纤维束中的导电纤维根数n0的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000043
式中,S为所述裂缝监测系统待检测面的总面积,S为一根导电纤维可监控的面积;
n1表示:在所述裂缝监测系统判定导电纤维束所在区域出现裂缝,且所述裂缝发生实质性破坏时导电纤维束上导电纤维根数的临界值;n1小于n0,且均为整数。
进一步地,当判断检测面存在破坏性裂缝时,控制所述报警装置报警并向远程监控中心发出立即修理警告;
其中,若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5、平均检测电流I3和平均检测电流I4中至少三个小于第一标准值Ia,且其它平均检测电流均大于第一标准值Ia时,远程监控中心会接收到存在破坏性裂缝的提示。
进一步地,所述终端设备包括:所述导电纤维组、卡接装置、连接装置和设备箱,其中,导电纤维组设置在终端设备上方,用以对导电信息进行检测,所述卡接装置将导电纤维组固定到检测面上,所述连接装置用于将终端设备固定在检测面附近,以对检测面进行检测。
进一步地,所述设备箱包括盖板,其中,所述盖板设置在箱体上方,以盖住箱体的凹型空腔,箱体的凹型空腔内设有所述无线传输设备,用以向控制装置发送信息;还包括光伏板,其设置在箱体的外侧壁上,光伏板与控制箱相连,以向控制箱提供电能;
所述盖板的内侧侧壁固定装配有两个支筒,支筒的内壁贯穿有导线管,用以将导电纤维组的检测信号传输。
进一步地,所述卡接装置包括卡接结构和卡块,所述卡接结构设置在检测面上,所述卡块设置在所述导电纤维组上,所述卡接结构和所述卡块相互卡接,以将所述导电纤维组固定在检测面上;
所述连接装置包括:空心筒、竖杆和连接结构;至少两个所述空心筒设置在检测面的开槽上,所述竖杆的一端插接在所述空心筒中,所述竖杆的另一端固定在所述盖板上,所述连接结构贯穿所述空心筒和所述竖杆。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
远程监控中心通过无线传输设备与控制装置通信,以将检测指令信息传输到控制装置中,控制装置根据该信息控制导电纤维束进行检测工作,并将检测结果反馈给远程监控中心;所述导线纤维束固定在检测面上,通过对导线纤维束内的电流进行检测,以确定是否存在破坏性裂缝;在检测面存在破坏性裂缝时,报警装置进行报警并将判断结果发送至远程监控中心,提醒立即进行修理;
尤其,本发明的控制装置内存有裂缝监测系统电流的第一标准值Ia和第二标准值Ib,控制装置将检测的电流值I与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,确定检测面是否存在破坏性裂缝,通过报警装置进行报警,并传输至远程监控中心。各个导电纤维束分别进行电流检测,并分别与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,判定各个区域的导电纤维的导电情况;在进行电流检测时,首先对边缘区域内的电流进行检测,并分别与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,判定各个区域的导电纤维的导电情况;若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5,均大于第一标准值Ia,则第三、四导电纤维束所在区域内无需进行检测。
尤其,若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5其中一电流值小于第一标准值Ia,则所述控制装置,获取平均检测电流I3、平均检测电流I4,若平均检测电流I3、平均检测电流I4分别大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则检测面内未存在破坏性裂缝;若平均检测电流I3、平均检测电流I4小于第一标准值Ia,则检测面内存在破坏性裂缝。第一、六导电纤维束通电时间T1大于第二、五导电纤维束通电时间T2,T2大于第三、四导电纤维束通电时间T3,若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5、平均检测电流I3、平均检测电流I4,其中至少三个小于第一标准值Ia时,则检测面存在破坏性裂缝,需立即提醒进行修复。
附图说明
为了使本发明的优点更容易理解,将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本发明。可以理解这些附图只描绘了本发明的典型实施方式,因此不应认为是对其保护范围的限制,通过附图以附加的特性和细节描述和解释本发明。
图1为本发明所述的一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝检测系统示意图;
图2为本发明所述的裂缝监测系统终端设备的一种实施例结构示意图;
图3为图2的A处结构放大示意图;
图4为图2的B处结构放大示意图;
图5为本发明一种实施例的导电纤维组结构示意图。
附图标记说明:
1:检测面 2:卡接装置
21:固定端 22:卡框
23:插杆 24:弹簧
25:通槽 3:卡块
4:连接结构 41:活杆
42:螺柱 43:套筒
5:导电纤维组 51:第一导电纤维束
52:第二导电纤维束 53:第三导电纤维束
54:第四导电纤维束 55:第五导电纤维束
56:第六导电纤维束 6:空心筒
7:导线管 8:开槽
9:竖杆 10:支筒
11:隔板 12:无限传输设备
13:支架 14:报警器
15:控制箱 16:箱体
17:光伏板 18:盖板
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明实施方式发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本发明实施方式,将在下列的描述中提出详细的结构。显然,本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本发明的较佳实施方式详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
在本发明的描述中,术语“内侧”、“外侧”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参阅图1所示,本发明提供了一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其包括远程监控中心、终端设备、控制装置和报警装置;
远程监控中心通过无线传输设备与控制装置通信,以将检测指令信息传输到控制装置中,控制装置根据该信息控制导电纤维组进行检测,并将检测结果反馈给远程监控中心。
如图2所示,为本发明实施例提供的裂缝监测系统终端设备,其包括导电纤维组5、卡接装置2、连接装置和设备箱,其中,导电纤维组5设置在设备箱上方,用以对检测面的导电电流信息进行检测,所述卡接装置2通过卡块3将导电纤维组5固定在检测面1上,所述连接装置用于将设备箱固定在检测面1附近,以对检测面1内是否存在破坏性裂缝进行检测。
继续参阅图2所示,本实施例的设备箱包括盖板18,其中,所述盖板18设置在箱体16上方,以盖住箱体16的凹型空腔,箱体16的凹型空腔内设有无线传输设备12,用以接收远程监控中心(图中未示出)发送的检测指令信息并将检测结果反馈给远程监控中心,还包括控制箱15,其设置在箱体16内,用以控制终端设备进行检测;光伏板17,其设置在箱体16的外侧壁上,光伏板17与控制箱15相连,以向控制箱15提供电能。本实施例的监测系统还包括报警器14,报警器14设置在箱体16底部的外表面上。盖板18的内侧侧壁固定装配有两个支筒10,支筒10的内壁贯穿有导线管7,导线管7内设置有导线,用于为导电纤维组提供电压并将导电纤维组的检测信号传输至控制箱。
具体而言,本实施例的控制装置配置为具有控制功能的控制箱15,报警装置配置为具有多种报警功能的报警器14,控制箱15和报警器14均与无线传输设备12电连接,以和远程监控中心(图中未示出)通信。
结合图3所示,卡接装置2设置在检测面1上,卡块3设置在导电纤维组5上,卡接装置2和卡块3相互卡接,以将导电纤维组5固定在检测面1上。卡接装置2包括固定端21,固定端21与检测面1固定装配,固定端21的一端固定装配有卡框22,卡框22的内壁插接有卡块3,卡框22的内壁两侧开设有通槽25,弹簧24的一端固定装配在通槽25的内壁,弹簧24的另一端固定装配有插杆23,插杆23与卡块3相卡接。
结合图4所示,连接装置包括:空心筒6、竖杆9和连接结构4;至少两个空心筒6设置在检测面1的开槽8上,竖杆9的一端插接在空心筒6中,竖杆的另一端固定在盖板18上,连接结构4贯穿空心筒6和竖杆9;连接结构4包括套筒43,套筒43与检测面固定装配,套筒43的内壁螺接有螺柱42,螺柱42的一侧固定装配有活杆41,活杆41贯穿空心筒6和竖杆9。
结合图5所示,其为本发明实施例的导电纤维组结构示意图,在该实施例中,导电纤维组中的导电纤维顺次分为六个纤维束,每个所述导电纤维束包括多根导电纤维,纤维束包括第一导电纤维束51、第二导电纤维束52、第三导电纤维束53、第四导电纤维束54、第五导电纤维束55和第六导电纤维束56顺次排列。每个纤维束均接有导线,导线通过导线管7与控制箱15相连。控制箱15连接每个导电纤维束的导线上均设有控制开关(图中未示出),当控制开关闭合时,控制箱15与连接该导线的导电纤维束形成闭合回路,导电纤维束通电;当控制开关断开时,该导电纤维束断电。
具体而言,本发明实施例控制装置通过无线传输设备与远程监控中心通信,以将检测指令信息传输到控制装置,其中,检测指令信息包括:待检测导电纤维束编号,本实施例将导线纤维束固定在检测面上,通过对导线纤维束内的电流进行检测,以确定检测面内是否存在破坏性裂缝。
所述控制装置内存储有裂缝监测电流的第一标准值Ia、第二标准值Ib,控制装置将检测的电流值I同第一标准值Ia、第二标准值Ib进行比较,确定检测面内是否存在破坏性裂缝,并将检测结果通过无线传输设备传输至远程监控中心,并通过报警装置进行警示或报警。
具体而言,在本发明实施例中,所述第一标准值Ia的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000091
第二标准值Ib的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000092
U为控制箱提供的电压,R为任一根导电纤维的电阻值,n0为每束导电纤维束中的导电纤维根数,每束导电纤维束中的导电纤维根数n0的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000101
式中,S为所述裂缝监测系统待检测面的总面积,S为一根导电纤维可监控的面积;
n1表示:在所述裂缝监测系统判定导电纤维束所在区域出现裂缝,且所述裂缝发生实质性破坏时导电纤维束上导电纤维根数的临界值;n1小于n0,且均为整数。
当所述终端设备检测到检测面存在破坏性裂缝时,控制所述报警装置报警并向远程监控中心发出需要及时进行修理的提示;
具体而言,本发明实施例的检测指令信息对终端设备以及导电纤维束的控制过程为:
步骤1:第一导电纤维束51通电,开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第一导电纤维束51断电,获取平均检测电流I1;
步骤2:第六导电纤维束56通电,开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第六导电纤维束56断电,获取平均检测电流I6;
步骤3:第二导电纤维束52通电,开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第二导电纤维束52断电,获取平均检测电流I2;
步骤4:第五导电纤维束55通电,开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第五导电纤维束55断电,获取平均检测电流I5;
步骤5:第三导电纤维束53通电,开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T3时间后,第三导电纤维束53断电,获取平均检测电流I3;
步骤6:第四导电纤维束54通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T3时间后,第四导电纤维束54断电,获取平均检测电流I4;
控制装置获取相应的电流信息,并分别与第一标准值Ia、第二标准值Ib进行比较,判定各个区域的导电纤维束的通断情况。
其中,若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5、平均检测电流I3和平均检测电流I4中至少三个小于第一标准值Ia时,检测到存在破坏性裂缝。
具体而言,本发明实施例中,T1>T2>T3,所述控制装置在检测面区域进行检测时,首先对边缘的第一导电纤维束、第六导电纤维束的电流进行检测,检测时间为T1,在各个导线纤维线束的检测时间上,第一导电纤维束、第六导电纤维束的检测时间最长,若平均检测电流I1大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第一导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I1小于第一标准值Ia,则该区域内裂缝造成实质性破坏,若平均检测电流I1大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路;
具体而言,所述控制装置对第六导电纤维束的平均检测电流I6与两个标准值进行比较,若平均检测电流I6大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第六导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I6小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I6大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路。
具体而言,所述控制装置对第二导电纤维束52的平均检测电流I2与两个标准值进行比较,若平均检测电流I2大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第二导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I2小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I2大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于墙面潮湿而短路。
同时,对第五导电纤维束获取平均检测电流I5与第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib进行比较,若平均检测电流I5大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第五导电纤维束所在区域内产生破坏性裂缝;若平均检测电流I5小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝。
具体而言,本发明实施例中,T1>T2>T3,在单位面积的检测面范围内,若边缘处未存在裂缝,则只需对检测面中间位置进行短时间检测即可,若,边缘处存在裂缝,则中间检测面也极有可能存在裂缝。具体而言,本发明实施例中,若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5,均大于第一标准值Ia,则第三、四导电纤维束所在区域内无需进行检测,即使存在裂缝也不会对检测面产生实质性破坏;若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5其中一电流值小于第一标准值Ia,则所述控制装置,获取平均检测电流I3、平均检测电流I4,若平均检测电流I3、平均检测电流I4分别大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则相应导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I3、平均检测电流I4小于第一标准值Ia,则检测面存在破坏性裂缝。
具体而言,检测指令信息还可包括导电纤维族信息,导电纤维族信息包括奇数纤维族和偶数纤维族,奇数纤维族包括全部编号为奇数的导电纤维束,偶数纤维族包括全部编号为偶数的导电纤维束。通过设置导电纤维族信息,可快捷地、有针对性地进行检测;
具体而言,当本发明实施例所述的裂缝终端设备用于对桥梁裂缝进行监测时,控制装置内还存有电流的第三标准值Ic,第三标准值Ic大于第一标准值Ia且小于第二标准值Ib,当导电纤维束电流值I超过第三标准值Ic,且小于第二标准值Ib时,通过无线传输设备向该桥梁附近的电子屏(图中未示出)发送提醒标语,以防止桥面负重过多而加快裂缝的生成,降低发生意外的风险。
具体而言,第三标准值Ic的计算公式为:
Figure BDA0002323277240000121
式中,U为电源提供的总电压值,R为任一根导电纤维的电阻值,n3为桥面裂缝对检测面不造成影响时未断裂的导电纤维束中导电纤维数量的最小值,n2小于n0;示例地,本发明中n0为20,n1为10,n2为15。
除非另有定义,本文中所使用的技术术语和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件,也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本发明已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims (6)

1.一种建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,包括:
远程监控中心、终端设备、控制装置和报警装置;
其中,远程监控中心通过无线传输设备与控制装置通信,以将检测指令信息传输到控制装置中,控制装置根据该信息控制导电纤维组进行检测,并将检测结果反馈给远程监控中心;
终端设备固定在检测面上,检测面上固定有导线纤维组,导电纤维组包括多个导电纤维束,通过对导线纤维束内的电流进行检测,以确定是否存在破坏性裂缝;
所述控制装置内存有裂缝监测系统电流的第一标准值Ia和第二标准值Ib,控制装置将检测的电流值I与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,以确定检测面是否存在破坏性裂缝,通过报警装置进行报警并传输至远程监控中心;
所述导电纤维组中的导电纤维顺次分为六个纤维束,每个所述导电纤维束包括多根导电纤维,所述控制装置对终端设备以及导电纤维束的控制过程为:
第一导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第一导电纤维束断电,获取平均检测电流I1;
第六导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T1时间后,第六导电纤维束断电,获取平均检测电流I6;
第二导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第二导电纤维束断电,获取平均检测电流I2;
第五导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T2时间后,第五导电纤维束断电,获取平均检测电流I5;
第三导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T3时间后,第三导电纤维束断电,获取平均检测电流I3;
第四导电纤维束通电,以开始对该导电纤维束所覆盖的检测面进行检测,检测T3时间后,第四导电纤维束断电,获取平均检测电流I4;
控制装置获取相应的电流,并分别与第一标准值Ia和第二标准值Ib进行比较,判定检测面各个导电纤维束所在区域的导电纤维的通断情况;
所述控制装置在对预设区域内的检测面进行检测时,首先对边缘的第一导电纤维束、第六导电纤维束的电流进行检测,检测时间为T1,在各个导电纤维束的检测时间上,第一导电纤维束、第六导电纤维束的检测时间最长,若平均检测电流I1大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第一导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I1小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I1大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路;对第六导电纤维束获取平均检测电流I6与第一标准值Ia,第二标准值Ib进行比较,若平均检测电流I6大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第六导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I6小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝;所述第一、六导电纤维束通电检测时间T1大于第二、五导电纤维束通电检测时间T2,在单位面积内的检测面范围内,若边缘处未存在裂缝,则只需对中间检测面进行短时间检测即可,若边缘处存在裂缝,则中间检测面也极有可能存在裂缝;
若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5,均大于第一标准值Ia,则第三、四导电纤维束所在区域内无需进行检测;
所述第一标准值Ia的计算公式为:
Figure FDA0002625447580000021
第二标准值Ib的计算公式为:
Figure FDA0002625447580000022
U为控制箱提供的电压,R为任一根导电纤维的电阻值,n0为每束导电纤维束中的导电纤维根数;
n1表示:在所述裂缝监测系统判定导电纤维束所在区域出现裂缝,且所述裂缝发生实质性破坏时导电纤维束上导电纤维根数的临界值;n1小于n0,且均为整数;
所述终端设备包括:所述导电纤维组、卡接装置、连接装置和设备箱,其中,导电纤维组设置在终端设备上方,用以对导电信息进行检测,所述卡接装置将导电纤维组固定到检测面上,所述连接装置用以将终端设备固定在检测面附近,以对检测面进行检测;
所述卡接装置包括卡接结构和卡块,所述卡接结构设置在墙体上,所述卡块设置在所述导电纤维组上,所述卡接结构和所述卡块相互卡接,以将所述导电纤维组固定在检测面上;
卡接装置包括固定端,固定端与检测面固定装配,固定端的一端固定装配有卡框,卡框的内壁插接有卡块,卡框的内壁两侧开设有通槽,弹簧的一端固定装配在通槽的内壁,弹簧的另一端固定装配有插杆,插杆与卡块相卡接;
所述连接装置包括:空心筒、竖杆和连接结构;至少两个所述空心筒设置在检测面的开槽上,所述竖杆的一端插接在所述空心筒中,所述竖杆的另一端固定在盖板上,所述连接结构贯穿所述空心筒和所述竖杆。
2.根据权利要求1所述的建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,所述控制装置将所述第二导电纤维束的平均检测电流I2与两个标准值进行比较,若平均检测电流I2大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第二导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I2小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝,若平均检测电流I2大于第二标准值Ib,则说明导电纤维束可能由于检测面潮湿而短路;对第五导电纤维束获取平均检测电流I5与第一标准值Ia,第二标准值Ib进行比较,若平均检测电流I5大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则第五导电纤维束所在区域内未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I5小于第一标准值Ia,则该区域内存在破坏性裂缝。
3.根据权利要求2所述的建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,若所述平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5其中一电流值小于第一标准值Ia,则所述控制装置,获取平均检测电流I3、平均检测电流I4,若平均检测电流I3、平均检测电流I4分别大于第一标准值Ia,且小于第二标准值Ib,则检测面未产生破坏性裂缝;若平均检测电流I3、平均检测电流I4小于第一标准值Ia,则检测面存在破坏性裂缝;所述第一、六导电纤维束通电时间T1大于第二、五导电纤维束通电时间T2,T2大于第三、四导电纤维束通电时间T3。
4.根据权利要求3所述的建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,每束导电纤维束中包括相同数量的导电纤维,
每束导电纤维束中的导电纤维根数n0的计算公式为:
Figure FDA0002625447580000031
式中,S为所述裂缝监测系统待检测面的总面积,S导为一根导电纤维可监控的面积。
5.根据权利要求4所述的建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,当接收到检测面存在破坏性裂缝的结果时,控制所述报警装置报警并向远程监控中心发出立即修理警告;
其中,若平均检测电流I1、平均检测电流I6、平均检测电流I2、平均检测电流I5、平均检测电流I3和平均检测电流I4中至少三个小于第一标准值Ia,且其它平均检测电流均大于第一标准值Ia时,所述远程监控中心会接收到存在破坏性裂缝的信号。
6.根据权利要求5所述的建筑物墙体和桥梁桥面裂缝监测系统,其特征在于,所述设备箱包括盖板,其中,所述盖板设置在箱体上方,以盖住箱体的凹型空腔,箱体的凹型空腔内设有所述无线传输设备,用以向控制装置发送信息,还包括控制箱,其设置在箱体内;还包括光伏板,其设置在箱体的外侧壁上,光伏板与控制箱相连,以向控制箱提供电能;
所述盖板的内侧侧壁固定装配有两个支筒,支筒的内壁贯穿有导线管,用以将导电纤维的检测信号传输至控制装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4255974A (en) * 1979-06-14 1981-03-17 Battelle Development Corporation Adherent crack gauge
JPH0324403A (ja) * 1989-06-22 1991-02-01 Nkk Corp 亀裂深さ測定装置
JPH0755741A (ja) * 1993-08-20 1995-03-03 Fuji Xerox Co Ltd 脆性材料のクラック進行速度を測定する方法
JP3379355B2 (ja) * 1996-10-21 2003-02-24 住友金属工業株式会社 耐硫化物応力割れ性を必要とする環境で使用される高強度鋼材およびその製造方法
FR2926135B1 (fr) * 2008-01-03 2010-03-19 Eads Europ Aeronautic Defence Dispositif de test de structure d'avion, du type coupe fil
CN101299032B (zh) * 2008-06-06 2011-03-16 重庆交通大学 结构裂缝仿生监测系统及其监测方法
CN105390198A (zh) * 2015-12-10 2016-03-09 重庆市江津区华茂机械有限责任公司 一种自测温电缆
CN107167082A (zh) * 2017-07-03 2017-09-15 上海励之恒科技有限公司 一种墙面裂缝检测器
CN206891375U (zh) * 2017-07-20 2018-01-16 三峡大学科技学院 一种裂缝计
CN207908416U (zh) * 2018-03-12 2018-09-25 浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司 一种墙体结构裂痕损伤监测装置
CN109239138A (zh) * 2018-07-31 2019-01-18 同济大学 一种混凝土结构表面新生裂缝的探测方法

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