CN116500885B - 一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法及系统,涉及检测控制技术领域,所述方法包括:确定所述高铁列车的位置信息;在位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离时,通过高铁列车的第一控制器,向第二控制器发送列车装载信息和速度信息;通过第二控制器,根据列车装载信息和速度信息,确定高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息,并生成加载控制信号,发送至桥梁顶升设备;在高铁列车在预设桥梁上行驶期间,通过桥梁顶升设备根据加载控制信号加载预应力。根据本发明,减少列车等对于桥面的负荷,使得桥面受到的压力更为平衡,提升桥面的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及检测控制技术领域,尤其涉及一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法及系统。
背景技术
在相关技术中,CN107476184A提供了一种桥梁高度调整系统,包括:机械子系统设置在桥墩与梁体之间,用于执行调高动作;标高监测子系统设置在梁体上,用于获取调高相关信息;智能控制子系统,包括主站控制模块和至少一个子站控制模块;所述子站控制模块与机械子系统连接,用于对调高过程进行控制;所述主站控制模块分别与子站控制模块、标高监测系统连接,用于处理调高相关信息。通过在桥梁上设置该系统,能够实时地、智能地实现对桥梁进行调高,解决了桥梁调高过程存在的滞后性及不确定性的问题,提高了桥梁调高的效率;同时实现了对桥梁连续实时地监测及调控,提高了桥梁调高的智能化,确保了桥梁调高过程中的安全可靠性能。
CN110955209A提供了一种特大型架桥机安全控制系统及监控方法,采用了计算机技术及PLC自动程序控制,通过限位传感器自动对设备进行安全控制,特别适用于适配用于主桁设置反提吊挂的特大型架桥机,可对反提状态下主梁应力应变进行监测,对反提吊挂荷载进行控制;通过一种大型架桥机监控方法,包括单机监控系统、远程监控系统和手机监控APP,通过传感器自动采集监控数据,通过物联网关繁易FBOX将4G信号将监控数据传输到云服务器,通过网页以三维可视化图形的形式实时展示各主体机构的监控数据及故障报警画面,进而保障架桥机的信息可控和安全。
因此,在相关技术中,提供了利用顶升设备进行桥梁的高度控制,或者通过通信等手段控制顶升设备进行桥梁施工的方法,但相关技术中未涉及顶升设备能够提供预应力的功能。顶升设备在桥梁受到压力时,提供与压力反向的预应力,从而减少桥面的负荷,使得桥面平衡。但加载预应力时,预应力加载过大或过小,或者加载预应力时间与桥面上存在负荷的时间不匹配,均可能由于预应力而损坏桥面,因此,如何加载预应力是亟待解决的问题。
公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明实施例提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法及系统,能够使得预应力的力度信息和时间信息与高铁列车的重量和行驶时间匹配,减少列车等对于桥面的负荷,使得桥面受到的压力更为平衡,提升桥面的使用寿命。
根据本发明的实施例的第一方面,提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,包括:通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力。
根据本发明的一个实施例,通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息,包括:根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述高铁列车从车头到达所述预设桥梁到车尾到达所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第一桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,所述高铁列车从车头离开所述预设桥梁到车尾离开所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第二桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息;根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息;根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息;根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息;根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息;根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息,包括:
根据公式,确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息/>,其中,/>为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,/>为所述第一时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,i为正整数,/>,/>为向上取整函数,/>,/>为所述第二时刻,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息,包括:
根据公式,确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息的开始时刻/>,且在当前时刻/>时,第i个第一桥梁顶升设备按照所述第一力度信息/>加载预应力。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息,包括:
根据公式,确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息/>,其中,/>为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,/>为所述第二时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,k为正整数,/>,为向上取整函数,/>为向下取整函数,/>,/>为所述第三时刻,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息,包括:
根据公式和/>,确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息的开始时刻/>和结束时刻/>,并在/>时,第k个桥梁顶升设备按照所述加载力度信息/>加载预应力。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息,包括:
根据公式,确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息/>,其中,/>为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,为所述第三时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,M为桥梁顶升设备的总数,i为正整数,,/>为向下取整函数,/>,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息,包括:
根据公式,确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息的结束时刻/>,且在当前时刻/>时,第j个第二桥梁顶升设备按照所述力度信息/>加载预应力。
根据本发明的实施例的第二方面,提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节系统,包括:位置模块,用于通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;通信模块,用于在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;预应力确定模块,用于通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;生成模块,用于根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;加载模块,用于在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力。
根据本发明的实施例的第三方面,提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节设备,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行所述基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法。
根据本发明的实施例的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法。
根据本发明的实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,可在确定高铁列车在桥梁上行驶时,基于高铁列车的装载信息和速度信息加载预应力。在计算加载预应力的力度信息和时间信息时,可分为三个过程,即,高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程、高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程、以及高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程,并基于每个阶段列车对于桥梁的压力以及列车的位置来确定各个桥梁顶升设备加载预应力的时间和力度,提升预应力的准确性。从而使得预应力的力度信息和时间信息与高铁列车的重量和行驶时间匹配,可在不破坏桥面的情况下,减少列车等对于桥面的负荷,使得桥面受到的压力更为平衡,提升桥面的使用寿命。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本发明。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本发明的其它特征及方面将更清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1示例性地示出根据本发明实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法的流程示意图;
图2A、图2B和图2C示例性地示出根据本发明实施例的高铁列车在预设桥梁上行驶的示意图;
图3示例性地示出根据本发明实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1示例性地示出根据本发明实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法的流程示意图,如图1所示,所述方法包括:步骤S101,通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;步骤S102,在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;步骤S103,通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;步骤S104,根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;步骤S105,在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力。
根据本发明的实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,可在确定高铁列车在桥梁上行驶时,基于高铁列车的装载信息和速度信息加载预应力,从而使得预应力的力度信息和时间信息与高铁列车的重量和行驶时间匹配,可在不破坏桥面的情况下,减少列车等对于桥面的负荷,使得桥面受到的压力更为平衡,提升桥面的使用寿命。
根据本发明的一个实施例,所述桥梁顶升设备可包括液压设备,可在第二控制器的作用下加载预应力,例如,桥梁顶升设备可设置在桥墩上或桥墩附近,并可与第二控制器进行通信,使得第二控制器可控制各个桥梁顶升设备的加载预应力的力度和时间。
根据本发明的一个实施例,在高铁列车通过桥梁时,桥墩和桥面可给予高铁列车支撑力,从而与高铁列车自身的重力平衡。然而,支撑力是通过桥面和桥墩的形变而产生的,而形变可导致桥面和桥墩损坏的概率增大,也可能会增大桥梁的维护成本。因此,可在列车驶过桥梁时,通过桥梁顶升设备对桥面加载预应力,可使得桥面两侧的压力更加平衡,即,桥面上方列车的压力与桥面下方的桥梁顶升设备加载的预应力平衡或接近平衡,使得对于高铁列车的支撑力至少一部分通过桥梁顶升设备提供的预应力来提供,从而减少桥面和桥墩的变形,减少列车等对于桥面的负荷,提升桥梁的使用寿命,减少维护成本。
根据本发明的一个实施例,在步骤S101中,高铁列车上可设置定位系统,可确定高铁列车的位置信息,例如,高铁列车的车头可设置定位系统,从而确定高铁列车的车头的位置信息,进而基于高铁列车的长度,确定高铁列车的各个部分的位置信息。
根据本发明的一个实施例,在步骤S102中,在位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接。所述预设桥梁在使用过程中,可存在多个车次的高铁列车途径预设桥梁,因此,第二控制器难以获知靠近预设桥梁的高铁列车的车次,因此,难以确定靠近预设桥梁的高铁列车上的第一控制器的通信地址。而第二控制器则是与地点固定的预设桥梁匹配的控制器,因此,第一控制器在靠近预设桥梁时,易于确定该固定的第二控制器的通信地址,例如,可通过查询数据库来确定第二控制器的通信地址,所述数据库中可记录桥梁的位置与第二控制器的通信地址的对应关系,因此,可查询与高铁列车的位置信息最接近的桥梁的第二控制器的通信地址。因此,第一控制器可主动与第二控制器建立通信连接,例如,向第二控制器发送验证请求,在第二控制器验证通过后,第一控制器与第二控制器之间的通信连接可建立成功。
根据本发明的一个实施例,在通信连接建立成功后,第一控制器可向第二控制器发送列车装载信息和速度信息。列车装载信息可包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息等多种信息。所述列车的长度信息可用于表示列车的车厢数量,长度信息越长,车厢的数量越多,车辆的重量越大。列车的自重可用于表示列车的空车重量,乘客的数量信息可用于计算乘客的总重量,空车重量与乘客的总重量之和用于表示高铁列车的总重量。
根据本发明的一个实施例,在步骤S103中,可通过控制多个桥梁顶升设备的第二控制器,基于列车装载信息和速度信息来计算各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息。为了平衡高铁列车的重力,可在高铁列车在预设桥梁上行驶期间,使桥梁顶升设备加载预应力,从而通过桥梁顶升设备提供至少部分支撑力,减少桥面和桥墩的压力。在确定各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息时,可在高铁列车驶入桥梁顶升设备所对应的部分桥面时,加载预应力,且在同一时刻加载预应力的桥梁顶升设备所加载的预应力之和可等于高铁列车的重力,即,提供全部支撑力,也可等于高铁列车的重力与比例系数的乘积,即,提供部分支撑力。
根据本发明的一个实施例,步骤S103包括:根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述高铁列车从车头到达所述预设桥梁到车尾到达所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第一桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,所述高铁列车从车头离开所述预设桥梁到车尾离开所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第二桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息;根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息;根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息;根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息;根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息;根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息。
根据本发明的一个实施例,如果桥梁顶升设备之间的间隔距离是固定的,可假设高铁列车在预设桥梁上行驶期间,高铁列车所在的部分桥面所对应的一个或多个桥梁顶升设备共同加载预应力,且各个桥梁顶升设备加载的预应力的大小可相等,从而使得一个或多个桥梁顶升设备提供的预应力之和可提供对于高铁列车的部分或全部支撑力。
根据本发明的一个实施例,高铁列车在预设桥梁行驶期间,可分为三个过程,包括高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程、高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程,以及高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程。其中,在高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程,以及高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程中,高铁列车的一部分处于陆地之上,一部分处于预设桥梁之上,因此,部分重量由陆地承担,另一部分重量由预设桥梁承担,因此,桥梁顶升设备提供的预应力可用于平衡高铁列车的全部重量中由预设桥梁承担的一部分。
图2A、图2B和图2C示例性地示出根据本发明实施例的高铁列车在预设桥梁上行驶的示意图。
根据本发明的一个实施例,图2A为高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程的示意图,换言之,高铁列车的一部分已行驶到预设桥梁上,另一部分还处于陆地上,因此,处于陆地上的部分由陆地提供支持力,预设桥梁只提供行驶到预设桥梁之上的部分的支持力,该部分的支持力可由第一桥梁顶升设备提供。在该过程中,高铁列车的车头行驶到陆地与第1个桥梁顶升设备之间的桥面上时,则高铁列车位于预设桥梁上的部分的支持力可由第1个桥梁顶升设备提供(或至少提供一部分),在高铁列车的车头行驶到第1个桥梁顶升设备与第2个桥梁顶升设备之间的桥面上,且车尾还未行驶到桥面上时(即,高铁列车的长度大于陆地与第1个桥梁顶升设备之间的间距),则高铁列车位于预设桥梁上的部分的支持力可由第1个桥梁顶升设备和第2个桥梁顶升设备共同提供(或至少提供一部分)。可按照此种支持力的提供方式,在高铁列车的车尾还未行驶到桥面上之前,车头位于第i(i为正整数)个桥梁顶升设备与第i-1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,可由第i个桥梁顶升设备之前的所有桥梁顶升设备(即,第1个至第i个桥梁顶升设备)来加载预应力,以提供高铁列车位于预设桥梁上的部分的支持力(或至少提供一部分),这部分桥梁顶升设备即为上述第一桥梁顶升设备。
根据本发明的一个实施例,图2B为高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程的示意图,换言之,高铁列车全部行驶在预设桥梁之上,对于高铁列车的支持力也全部由桥梁提供,在这种情况下,可由桥梁顶升设备来加载预应力以提供至少部分支持力。例如,在高铁列车的车头行驶到第x(x为正整数)个桥梁顶升设备与第x-1个桥梁顶升设备之间的桥面上,且高铁列车的车尾行驶到第y(y为正整数)个桥梁顶升设备与第y-1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,可由第y-1至第x个桥梁顶升设备之间的所有桥梁顶升设备共同加载预应力,以提供至少部分支持力。
根据本发明的一个实施例,图2C为高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程的示意图,换言之,高铁列车的一部分已行驶到陆地上,离开了预设桥梁,另一部分还处于预设桥梁上,因此,处于陆地上的部分由陆地提供支持力,预设桥梁只提供仍处于预设桥梁之上的部分的支持力,该部分的支持力可由第二桥梁顶升设备提供(或至少提供一部分)。在该过程中,在高铁列车的车尾行驶到第j(j为正整数)个桥梁顶升设备与第j+1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,可由第j个桥梁顶升设备之后的所有桥梁顶升设备来加载预应力,以提供高铁列车位于预设桥梁上的部分的支持力(或至少提供一部分),这部分桥梁顶升设备即为上述第二桥梁顶升设备。
根据本发明的一个实施例,在高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程中,可由上述第1个至第i个桥梁顶升设备,即,第一桥梁顶升设备加载预应力,以提供至少部分支持力,各个第一桥梁顶升设备加载的预应力可相等。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息,包括:
根据公式(1)确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息,
(1)
其中,为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,/>为所述第一时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,i为正整数,,/>为向上取整函数,/>,/>为所述第二时刻,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,可确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息,使得第一桥梁顶升设备加载预应力的时间与高铁列车的重量加载在第一桥梁顶升设备对应的桥面上的时间匹配,避免加载过早或过晚,反而损坏桥梁的情况。
根据本发明的一个实施例,根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息,包括:
根据公式(2)确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息的开始时刻,
(2)
且在当前时刻时,第i个第一桥梁顶升设备按照所述第一力度信息/>加载预应力。
根据本发明的一个实施例,在公式(1)中,可将乘客的重量设定为在高铁列车上均匀分布,且高铁列车的自重也是均匀的。因此,在公式(1)中,可表示列车的总重量,/>表示车头在预设桥梁上的位置,/>为高铁列车在预设桥梁上的部分与高铁列车的长度信息之比,因此,/>可表示高铁列车在预设桥梁上的部分的重量,也是该部分对预设桥梁的压力。/>为高铁列车在预设桥梁上的部分跨过的桥梁顶升设备的数量,如上所述,由于高铁列车的车头可能处于i个桥梁顶升设备与第i-1个桥梁顶升设备之间的桥面上,即,不一定位于桥梁顶升设备的位置,为了使高铁列车的车头所在位置前方的一个桥梁顶升设备也加载预应力(即,在高铁列车的车头处于第i个第一桥梁顶升设备与第i-1个第一桥梁顶升设备之间的桥面上时,虽然车头未到达第i个第一桥梁顶升设备的位置处,但第i个第一桥梁顶升设备与之前的桥梁顶升设备一起加载预应力),可对/>通过向上取整函数进行处理,使得施加预应力的第一桥梁顶升设备的数量为/>,高铁列车在预设桥梁上的部分的重量与第一桥梁顶升设备的数量之间的比值,即为每个第一桥梁顶升设备承受的压力,该压力可等于每个第一桥梁顶升设备预加载的预应力。该比值可乘以预设比例系数/>,如果/>=1,则可表示对于高铁列车的支持力全部由第一桥梁顶升设备预加载的预应力提供,如果/><1,则可表示第一桥梁顶升设备预加载的预应力提供了对于高铁列车的支持力的一部分。
根据本发明的一个实施例,在公式(2)中,表示第i个第一桥梁顶升设备按照公式(1)计算的第一力度信息加载预应力的起始时刻,即,在当前时刻/>时,第i个第一桥梁顶升设备按照公式(1)计算的第一力度信息加载预应力。其中,/>表示高铁列车的车头刚到达第i个第一桥梁顶升设备与第i-1个第一桥梁顶升设备之间的桥面上所需的时间,亦为跨过第i-1个第一桥梁顶升设备所需的时间,该时间与/>相加,表示高铁列车的车头跨过第i-1个第一桥梁顶升设备的时刻,在该时刻之后,第i个第一桥梁顶升设备开始按照公式(1)计算的第一力度信息加载预应力。
通过这种方式,可在高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程中,准确地确定各个第一桥梁顶升设备加载预应力的时间和力度,避免加载过早或过晚的情况,减少桥面和桥墩的压力,延长桥面和桥墩的使用寿命,降低维护成本。
根据本发明的一个实施例,在高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻之前,第一桥梁顶升设备按照如公式(1)计算的第一力度信息以及公式(2)计算的第一时间信息加载预应力。在所述第二时刻之后,高铁列车的全部重量均加载在预设桥梁之上,可重新计算各个桥梁顶升设备的预应力的加载力度信息和加载时间信息。
根据本发明的一个实施例,在高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程中,其全部重量全部加载在预设桥梁之上,在这种情况下,可由桥梁顶升设备加载预应力,以提供至少部分支持力。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息,包括:
根据公式(3)确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息,
(3)
其中,为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,/>为所述第二时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,k为正整数,,/>为向上取整函数,/>为向下取整函数,/>,/>为所述第三时刻,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,可确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息,使得桥梁顶升设备加载预应力的时间与高铁列车的重量加载在桥梁顶升设备对应的桥面上的时间匹配,避免加载过早或过晚,反而损坏桥梁的情况。
根据本发明的一个实施例,根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息,包括:根据公式(4)和(5)确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息的开始时刻和结束时刻/>,
(4)
(5)
并在时,第k个桥梁顶升设备按照所述加载力度信息/>加载预应力。
根据本发明的一个实施例,在公式(3)中,可表示列车的总重量,在高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程中,该总重量全部加载至预设桥梁之上,因此,由预设桥梁提供用于平衡该总重量的支持力,支持力的至少一部分由所述桥梁顶升设备提供。其中,/>表示车尾在预设桥梁上的位置,且如上所述,在车尾行驶到第y个桥梁顶升设备与第y-1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,第y-1个桥梁顶升设备需要加载预应力,因此,/>表示车尾驶过的桥梁顶升设备的数量,对其向下取整,则可表示车尾位置之前的一个桥梁顶升设备的序号。/>表示车头所在位置,且如上所述,在高铁列车的车头行驶到第x个桥梁顶升设备与第x-1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,第x个桥梁顶升设备需要加载预应力,因此,/>表示车头驶过的桥梁顶升设备的数量,对其向上取整,则可表示车头之后的一个桥梁顶升设备的序号。则可表示车头之后的一个桥梁顶升设备与车尾之前的一个桥梁顶升设备之间的桥梁顶升设备的数量,由这些桥梁顶升设备平均分担需要提供的支持力。在公式(3)中,如果/>=1,则可表示对于高铁列车的支持力全部由上述桥梁顶升设备提供,如果/><1,则可表示上述桥梁顶升设备预加载的预应力提供了对于高铁列车的支持力的一部分。
根据本发明的一个实施例,在公式(4)中,表示第k个桥梁顶升设备按照公式(3)计算的加载力度开始加载预应力的时刻,即,车头到达第k-1个桥梁顶升设备的时刻,在该时刻,车尾的位置为/>,而车尾从第二时刻到达预设桥梁,运动到该位置所需的时间即为/>,该时间与第二时刻/>之和即为车尾到达上述位置的时刻,亦为车头到达第k-1个桥梁顶升设备的时刻,从而获得公式(4)。在/>之后,第k个桥梁顶升设备可按照公式(3)计算的加载力度开始加载预应力。
根据本发明的一个实施例,在公式(5)中,表示第k个桥梁顶升设备停止加载预应力的时刻,即,车尾到达第k+1个桥梁顶升设备的时刻,车尾从第二时刻到达预设桥梁,运动到第k+1个桥梁顶升设备所需的时间为/>,与第二时刻/>之和即为车尾到达第k+1个桥梁顶升设备的时刻,从而获得公式(5)。在/>之后,第k个桥梁顶升设备可停止加载预应力。
通过这种方式,可在高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程中,准确地确定各个桥梁顶升设备加载预应力的时间和力度,避免加载过早或过晚的情况,减少桥面和桥墩的压力,延长桥面和桥墩的使用寿命,降低维护成本。
根据本发明的一个实施例,在高铁车头离开预设桥梁的第三时刻之前,各个桥梁顶升设备按照如公式(3)所示的加载力度信息以及如公式(4)和(5)所示的加载时间信息加载预应力,在第三时刻之后,高铁列车的车头离开预设桥梁,即,有一部分车体不再由预设桥梁承担,因此,可重新计算第二桥梁顶升设备的预应力的第二加载力度信息和第二加载时间信息。
根据本发明的一个实施例,在高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程中,第二桥梁顶升设备加载预应力,以提供至少部分支持力,各个第二桥梁顶升设备加载的预应力可相等。
根据本发明的一个实施例,根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息,包括:
根据公式(6),确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息,
(6)
其中,为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,/>为预设的乘客平均体重信息,/>为当前时刻,/>为所述第三时刻,/>为所述高铁列车的速度信息,/>为所述高铁列车的长度信息,/>为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,M为桥梁顶升设备的总数,i为正整数,/>,/>为向下取整函数,/>,/>为预设比例系数。
根据本发明的一个实施例,根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息,包括:
根据公式(7)确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息的结束时刻,
(7)
且在当前时刻时,第j个第二桥梁顶升设备按照所述力度信息/>加载预应力。
根据本发明的一个实施例,在公式(6)中,表示高铁列车还未离开预设桥梁的部分,/>为高铁列车在预设桥梁上的部分与高铁列车的长度信息之比,因此,/>可表示高铁列车在预设桥梁上的部分的重量,也是该部分对预设桥梁的压力。/>表示高铁列车车尾的位置,/>表示高铁列车车尾行驶过的桥梁顶升设备的数量,如上所述,在高铁列车的车尾行驶到第j个桥梁顶升设备与第j+1个桥梁顶升设备之间的桥面上的情况下,可由第j个桥梁顶升设备之后的所有桥梁顶升设备来加载预应力,因此,在高铁列车车尾位于第j个桥梁顶升设备与第j+1个桥梁顶升设备之间的桥面上时,第j个桥梁顶升设备需要加载预应力,因此,对/>向下取整,可获得车尾之前的一个桥梁顶升设备的序号。该桥梁顶升设备之后的所有桥梁顶升设备的数量为/>,由这些第二桥梁顶升设备平均分担需要提供的支持力。在公式(6)中,如果/>=1,则可表示对于高铁列车的支持力全部由第二桥梁顶升设备提供,如果/><1,则可表示第二桥梁顶升设备预加载的预应力提供了对于高铁列车的支持力的一部分。
根据本发明的一个实施例,在公式(7)中,高铁列车的车尾离开第j+1个第二桥梁顶升设备时,第j个第二桥梁顶升设备可停止加载预应力。在这种情况下,车尾的位置位于第j+1个第二桥梁顶升设备的位置处,即,,车头的位置位于/>,并且,车头从离开预设桥梁的第三时刻行驶到该位置处花费的时间为/>,该时间与第三时刻之和即为车头行驶至该位置处的时刻,亦为车尾离开第j+1个第二桥梁顶升设备的时刻,即可获得公式(7)。在/>之后,第j个第二桥梁顶升设备可停止加载预应力。
通过这种方式,可在高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程中,准确地确定各个桥梁顶升设备加载预应力的时间和力度,避免加载过早或过晚的情况,减少桥面和桥墩的压力,延长桥面和桥墩的使用寿命,降低维护成本。
根据本发明的一个实施例,基于以上计算,可确定高铁列车从车头到达预设桥梁,到车尾离开预设桥梁期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息,换言之,可获得各个桥梁顶升设备在何时加载何种力度的预应力。在步骤S104中,可基于以上计算结果生成加载控制信号,发送至各个桥梁顶升设备。
根据本发明的一个实施例,在步骤S105中,各个桥梁顶升设备可在高铁列车行驶在预设桥梁上的期间,按照以上确定的时间信息和力度信息加载预应力,从而提供至少部分对于高铁列车的支持力,以减小桥面和桥墩的形变,减少维护成本,提升桥梁使用寿命。
根据本发明的实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,可在确定高铁列车在桥梁上行驶时,基于高铁列车的装载信息和速度信息加载预应力。在计算加载预应力的力度信息和时间信息时,可分为三个过程,即,高铁列车从车头到达预设桥梁到车尾到达预设桥梁的过程、高铁列车全列行驶在预设桥梁之上的过程、以及高铁列车从车头离开预设桥梁到车尾离开预设桥梁的过程,并基于每个阶段列车对于桥梁的压力以及列车的位置来确定各个桥梁顶升设备加载预应力的时间和力度,提升预应力的准确性。从而使得预应力的力度信息和时间信息与高铁列车的重量和行驶时间匹配,可在不破坏桥面的情况下,减少列车等对于桥面的负荷,使得桥面受到的压力更为平衡,提升桥面的使用寿命。
图3示例性地示出根据本发明实施例的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节系统的示意图。如图3所示,所述系统包括:位置模块101,用于通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;通信模块102,用于在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;预应力确定模块103,用于通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;生成模块104,用于根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;加载模块105,用于在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力。
根据本发明的一个实施例,提供一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节设备,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行所述基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法。
根据本发明的一个实施例,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法。
本发明可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于执行本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (8)
1.一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,包括:通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力;通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息,包括:根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述高铁列车从车头到达所述预设桥梁到车尾到达所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第一桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,所述高铁列车从车头离开所述预设桥梁到车尾离开所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第二桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息;根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息;根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息;根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息;根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息;根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息,包括:
根据公式确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息F1,i,其中,WG为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,Wp为预设的乘客平均体重信息,TN为当前时刻,T1为所述第一时刻,vG为所述高铁列车的速度信息,LG为所述高铁列车的长度信息,LI为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,i为正整数,/>roundup为向上取整函数,TN≤T2,T2为所述第二时刻,α为预设比例系数。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息,包括:
根据公式确定第i个第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息的开始时刻T1,i,且在当前时刻TN≥T1,i时,第i个第一桥梁顶升设备按照所述第一力度信息F1,i加载预应力。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息,包括:
根据公式确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息Fk,其中,WG为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,Wp为预设的乘客平均体重信息,TN为当前时刻,T2为所述第二时刻,vG为所述高铁列车的速度信息,LG为所述高铁列车的长度信息,LI为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,k为正整数,/>roundup为向上取整函数,floor为向下取整函数,T2≤TN≤T3,T3为所述第三时刻,β为预设比例系数。
5.根据权利要求4所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息,包括:
根据公式和/>确定第k个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息的开始时刻Tk,s和结束时刻Tk,f,并在Tk,s≤TN≤Tk,f时,第k个桥梁顶升设备按照所述加载力度信息Fk加载预应力。
6.根据权利要求2所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息,包括:
根据公式确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息F2,j,其中,WG为所述高铁列车的自重信息,N为乘客的数量信息,Wp为预设的乘客平均体重信息,TN为当前时刻,T3为所述第三时刻,vG为所述高铁列车的速度信息,LG为所述高铁列车的长度信息,LI为所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,M为桥梁顶升设备的总数,i为正整数,/>floor为向下取整函数,TN≥T3,γ为预设比例系数。
7.根据权利要求6所述的基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节方法,其特征在于,根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息,包括:
根据公式确定第j个第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息的结束时刻T2,j,且在当前时刻TN≤T2,j时,第j个第二桥梁顶升设备按照所述力度信息F2,j加载预应力。
8.一种基于物联网的高铁桥梁顶升智能控制调节系统,其特征在于,包括:位置模块,用于通过设置在高铁列车上的定位系统,确定所述高铁列车的位置信息;通信模块,用于在所述位置信息为到达预设桥梁之前的预设距离的情况下,通过高铁列车的第一控制器,与控制所述预设桥梁的多个桥梁顶升设备的第二控制器建立通信连接,并向所述第二控制器发送列车装载信息和速度信息,所述列车装载信息包括列车的长度信息、自重信息以及乘客的数量信息;预应力确定模块,用于通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息;生成模块,用于根据所述力度信息和时间信息,生成加载控制信号,并发送至各个桥梁顶升设备;加载模块,用于在高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,通过所述桥梁顶升设备根据所述加载控制信号加载预应力;通过所述第二控制器,根据所述列车装载信息和所述速度信息,确定所述高铁列车在所述预设桥梁上行驶期间,各个桥梁顶升设备加载预应力的力度信息和时间信息,包括:根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述高铁列车从车头到达所述预设桥梁到车尾到达所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第一桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的长度信息,以及桥梁顶升设备之间的间隔距离,所述高铁列车从车头离开所述预设桥梁到车尾离开所述预设桥梁的过程中,需要加载预应力的第二桥梁顶升设备;根据所述高铁列车的车头到达所述预设桥梁的第一时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第一桥梁顶升设备加载预应力的第一力度信息;根据所述第一时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定第一桥梁顶升设备加载预应力的第一时间信息;根据所述高铁列车的车尾到达所述预设桥梁的第二时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定在高铁列车全列行驶在所述预设桥梁之上的情况下,各个桥梁顶升设备加载预应力的加载力度信息;根据所述第二时刻,所述高铁列车的速度信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定各个桥梁顶升设备加载预应力的加载时间信息;根据所述高铁列车的车头离开所述预设桥梁的第三时刻,所述高铁列车的速度信息,长度信息、自重信息、乘客的数量信息以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二力度信息;根据所述第三时刻,所述高铁列车的速度信息和长度信息,以及所述桥梁顶升设备之间的间隔距离,确定所述第二桥梁顶升设备加载预应力的第二时间信息。
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