CN112179408A - 一种桥梁稳定性在线检测系统 - Google Patents

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CN112179408A CN202010964226.9A CN202010964226A CN112179408A CN 112179408 A CN112179408 A CN 112179408A CN 202010964226 A CN202010964226 A CN 202010964226A CN 112179408 A CN112179408 A CN 112179408A
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李伟
车来金
张亚东
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Che Laijun
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Che Laijun
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    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
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Abstract

本发明公开了一种桥梁稳定性在线检测系统，包括有感知系统、采集系统、传输系统和控制分析系统；所述感知系统包括环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备；所述采集系统包括有数据采集模块、处理器、无线收发模块、存储模块和电源模块；所述数据采集模块与环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备连接，所述数据采集模块与处理器连接，所述处理器与无线收发模块，本发明涉及桥梁技术领域。本发明，解决了屡屡发生的桥梁事故让人触目惊心，每个方面的疏忽都可能酿成安全事故，但有一点是可以肯定的，事故折射出的是安全监测技术和手段的不足的问题。

Description

一种桥梁稳定性在线检测系统
技术领域
本发明涉及桥梁技术领域，特别是涉及一种桥梁稳定性在线检测系统。
背景技术
随着我国公路、铁路桥梁事业的发展，桥梁越来越多，同时既有的许多桥梁亦逐渐进入了养护维修阶段，有关专家认为桥梁使用超过25年以上则进入老化期，据统计，我国桥梁总数的40％已经属于此范畴，均属“老龄”桥梁。而且随着时间的推移，其数量还在不断增长，桥梁管理者对桥梁的养护已日益重视。屡屡发生的桥梁事故让人触目惊心，每个方面的疏忽都可能酿成安全事故，但有一点是可以肯定的，事故折射出的是安全监测技术和手段的不足。
为了随时了解桥梁安全状态，对突发事故进行提前预警，维护桥梁的安全和稳定，所以我们发明一种桥梁稳定性在线检测系统。
发明内容
为了解决屡屡发生的桥梁事故让人触目惊心，每个方面的疏忽都可能酿成安全事故，但有一点是可以肯定的，事故折射出的是安全监测技术和手段的不足的问题，本发明的目的是提供一种桥梁稳定性在线检测系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种桥梁稳定性在线检测系统，包括有感知系统、采集系统、传输系统和控制分析系统，所述感知系统用于现场感知，并由采集系统进行数据的采集，然后经过传输系统进行传输，由后台主机接收；
所述感知系统包括环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备；
所述采集系统包括有数据采集模块、处理器、无线收发模块、存储模块和电源模块；
所述数据采集模块与环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备连接，用于采集环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备的监测数据，所述数据采集模块与处理器连接，用于将数据传输至处理器进行数据的处理，所述处理器与无线收发模块；
所述无线收发模块经过传输系统，将处理器中的数据远程传输至后台主机。
优选的，所述环境监测设备包括有安装于桥梁上的温度计和风速计，所述变形监测设备包括有设置于个监测点的水准仪、挠度仪、位移计、测斜仪、裂缝计，所述应力应变监测设备包括有表面应变计、埋入式应变计、钢筋计、锚索计、轴力计，所述荷载监测设备包括有应变片、拾振器、加速度传感器、动态应变仪、青态应变仪。
优选的，所述采集系统设置于桥梁上的电控柜中，且电控柜中安装有GPS设备，用于监测该桥梁的位置信息。
优选的，所述传输系统中的传输方式为WIFI、3G/4G、Zgibee、有线传输其中的一种或多种。
优选的，所述处理器分别于存储模块、电源模块连接，所述存储模块用于处理器处理数据的缓存，所述电源模块用于对采集系统提供电能。
优选的，所述后台主机中安装监测系统软件，用于对监测数据的综合处理，可进行数据的储存、数据的预警、数据的综合管理。
与现有技术相比，本发明实现的有益效果：本发明，可实现24小时连续观测，满足高精度桥梁隧道、基坑监测的需要；本发明，能够进行长期、稳定、不间断运行，数据传输和发布具有保密性和可靠性，真正做到无人值守，放心又省心；本发明，具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能；能进行超短基线解算、已知点符合归算、坐标计算、精度估算；本发明，通过计算实现数据处理分析为工程施工提供及时的反馈信息；能够掌握桥梁结构和相邻环境的变形和受力情况，对可能出现的险情和事故提出警报，确保整个桥梁施工进程的安全；本发明，当施工或运营过程中发生潜在危险的时候，可以实现提前预报警，提前采取预防措施，减少事故的发生概率。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本发明：
图1为本发明的整体的示意图；
图2为本发明采集系统的示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明提供一种技术方案：一种桥梁稳定性在线检测系统，包括有感知系统、采集系统、传输系统和控制分析系统，所述感知系统用于现场感知，并由采集系统进行数据的采集，然后经过传输系统进行传输，由后台主机接收；
所述感知系统包括环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备；
所述采集系统包括有数据采集模块、处理器、无线收发模块、存储模块和电源模块；
所述数据采集模块与环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备连接，用于采集环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备的监测数据，所述数据采集模块与处理器连接，用于将数据传输至处理器进行数据的处理，所述处理器与无线收发模块；
所述无线收发模块经过传输系统，将处理器中的数据远程传输至后台主机。
进一步的，所述环境监测设备包括有安装于桥梁上的温度计和风速计，所述变形监测设备包括有设置于个监测点的水准仪、挠度仪、位移计、测斜仪、裂缝计，所述应力应变监测设备包括有表面应变计、埋入式应变计、钢筋计、锚索计、轴力计，所述荷载监测设备包括有应变片、拾振器、加速度传感器、动态应变仪、青态应变仪。
进一步的，所述采集系统设置于桥梁上的电控柜中，且电控柜中安装有GPS设备，用于监测该桥梁的位置信息。
进一步的，所述传输系统中的传输方式为WIFI、3G/4G、Zgibee、有线传输其中的一种或多种。
进一步的，所述处理器分别于存储模块、电源模块连接，所述存储模块用于处理器处理数据的缓存，所述电源模块用于对采集系统提供电能。
进一步的，所述后台主机中安装监测系统软件，用于对监测数据的综合处理，可进行数据的储存、数据的预警、数据的综合管理。
本发明，可实现24小时连续观测，满足高精度桥梁隧道、基坑监测的需要；本发明，能够进行长期、稳定、不间断运行，数据传输和发布具有保密性和可靠性，真正做到无人值守，放心又省心；本发明，具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能；能进行超短基线解算、已知点符合归算、坐标计算、精度估算；本发明，通过计算实现数据处理分析为工程施工提供及时的反馈信息；能够掌握桥梁结构和相邻环境的变形和受力情况，对可能出现的险情和事故提出警报，确保整个桥梁施工进程的安全；本发明，当施工或运营过程中发生潜在危险的时候，可以实现提前预报警，提前采取预防措施，减少事故的发生概率。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种桥梁稳定性在线检测系统，包括有感知系统、采集系统、传输系统和控制分析系统，其特征在于：所述感知系统用于现场感知，并由采集系统进行数据的采集，然后经过传输系统进行传输，由后台主机接收；
所述感知系统包括环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备；
所述采集系统包括有数据采集模块、处理器、无线收发模块、存储模块和电源模块；
所述数据采集模块与环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备连接，用于采集环境监测设备、变形监测设备、应力应变监测设备、荷载监测设备的监测数据，所述数据采集模块与处理器连接，用于将数据传输至处理器进行数据的处理，所述处理器与无线收发模块；
所述无线收发模块经过传输系统，将处理器中的数据远程传输至后台主机。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁稳定性在线检测系统，其特征在于：所述环境监测设备包括有安装于桥梁上的温度计和风速计，所述变形监测设备包括有设置于个监测点的水准仪、挠度仪、位移计、测斜仪、裂缝计，所述应力应变监测设备包括有表面应变计、埋入式应变计、钢筋计、锚索计、轴力计，所述荷载监测设备包括有应变片、拾振器、加速度传感器、动态应变仪、青态应变仪。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁稳定性在线检测系统，其特征在于：所述采集系统设置于桥梁上的电控柜中，且电控柜中安装有GPS设备，用于监测该桥梁的位置信息。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁稳定性在线检测系统，其特征在于：所述传输系统中的传输方式为WIFI、3G/4G、Zgibee、有线传输其中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁稳定性在线检测系统，其特征在于：所述处理器分别于存储模块、电源模块连接，所述存储模块用于处理器处理数据的缓存，所述电源模块用于对采集系统提供电能。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁稳定性在线检测系统，其特征在于：所述后台主机中安装监测系统软件，用于对监测数据的综合处理，可进行数据的储存、数据的预警、数据的综合管理。
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