CN201983767U - 一种桥梁形变检测系统 - Google Patents

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张雪轮
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Abstract

本实用新型涉及一种桥梁形变检测系统，属于工程测量领域，包括激光测距传感器、通信装置、监控中心；所述激光测距传感器具有两个，固定于直梁桥的桥墩上，用于检测自身与固定于所述直梁桥桥板中央的所述标靶之间的距离；所述通信装置与所述激光测距传感器电气连接，用于实现所述激光测距传感器与所述监控中心之间的通信；所述监控中心包括有计算机设备，用于对接收到的测量数据进行计算分析。该系统可以对各种桥梁在不同类型的载荷下的形变进行精确地远程检测，从而便于对桥梁进行控制管理，防止结构性事故的发生。

Description

一种桥梁形变检测系统
所属技术领域
本实用新型涉及工程测量领域，特别地，是一种用于检测桥梁结构形变的物联网系统。
背景技术
在桥梁工程领域，对于各种类型桥梁在各种不同载荷类型下的形变特征，一直没有形成一种系统的测量方式。如对于直梁桥，需对桥梁的最大挠度进行监控，而对于拱桥，需对桥梁的跨度进行监控，通过测量所获得的数据，对桥梁在各种不同载荷类型下的形变进行分析研究，从而便于对桥梁进行控制管理，防止结构性事故的发生。
发明内容
针对上述的问题，本实用新型的目的在于提供一种桥梁形变检测系统，该系统可以对各种桥梁在不同类型的载荷下的形变进行精确地远程检测，从而便于对桥梁进行控制管理，防止结构性事故的发生。
为实现对直梁桥的测量目的，本实用新型提供如下技术方案：该桥梁形变检测系统包括激光测距传感器、通信装置、监控中心；
所述激光测距传感器具有两个，固定于直梁桥的桥墩上，用于检测自身与固定于所述直梁桥桥板中央的所述标靶之间的距离；
所述通信装置与所述激光测距传感器电气连接，用于实现所述激光测距传感器与所述监控中心之间的通信；
所述监控中心包括有计算机设备，用于对接收到的测量数据进行计算分析。
为实现对拱桥的测量目的，本实用新型提供如下技术方案：该桥梁形变检测系统包括激光测距传感器、通信装置、监控中心；
所述激光测距传感器具有两个，固定于拱桥桥板两端与桥墩相交处，用于检测所述两个激光测距传感器彼此之间的距离；
所述通信装置与所述激光测距传感器电气连接，用于实现所述激光测距传感器与所述监控中心之间的通信；
所述监控中心包括有计算机设备，用于对接收到的测量数据进行计算分析。
本实用新型的有益效果在于：该桥梁形变检测系统对于直梁桥，两个所述激光测距传感器及所述标靶构成一个三角形，在桥板挠度变化过程中，所述标靶上下移动，两所述激光测距传感器之间的距离不变，而各所述激光测距传感器与所述标靶之间的距离变化，通过几何原理，即可确定所述桥板的挠度变化量，并通过所述通信装置发送给所述监控中心进行数据计算与分析；对于拱桥，则直接通过测量两个所述激光测距传感器之间的距离，即可确定桥板的跨度变化。由于通过所述的激光测距传感器、标靶以及通信装置可以进行实时遥控测量，因此，可以方便地对桥梁在恒载、标准动载、标准静载情况下的形变进行准确检测。
附图说明
图1是本桥梁形变检测系统对于直梁桥进行检测的技术方案的结构示意图。
图2是本桥梁形变检测系统对于拱桥进行检测的技术方案的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行具体说明：
图1所示为对于直梁桥，本桥梁形变检测系统的结构示意图，该系统包括激光测距传感器4、通信装置(与所述激光测距传感器4合为一体，未标识)、监控中心5。
所述激光测距传感器4具有两个，固定于直梁桥的桥墩2上，用于检测自身与固定于所述直梁桥桥板1中央的所述标靶3之间的距离。
所述通信装置与所述激光测距传感器4电气连接，两者制作于同一个壳体内，用于实现所述激光测距传感器4与所述监控中心5之间的通信，即将所述激光测距传感器4测得的距离数据传输给监控中心5，并将所述监控中心5发出的测量控制信号发送给所述激光测距传感器4。
所述监控中心5包括有计算机设备，用于对接收到的测量数据进行计算分析。
所述标靶3为一个球体，其表面由反射镜面构成，用于反射所述激光测距传感器4射出的激光，所述激光测距传感器4通过出射光与反射光的时差计算距离。
图2所示为对于拱桥，本桥梁形变检测系统的结构示意图，该系统包括激光测距传感器4、通信装置(与所述激光测距传感器4合为一体，未标识)、监控中心5。
所述激光测距传感器4具有两个，固定于拱桥桥板1两端与桥墩2相交处，用于检测所述两个激光测距传感器4彼此之间的距离。
所述通信装置与所述激光测距传感器4电气连接，两者制作于同一个壳体内，用于实现所述激光测距传感器4与所述监控中心5之间的通信，即将所述激光测距传感器4测得的距离数据传输给监控中心5，并将所述监控中心5发出的测量控制信号发送给所述激光测距传感器4。
所述监控中心5包括有计算机设备，用于对接收到的测量数据进行计算分析。
所述的两个激光测距传感器4的相对面制成光滑镜面，从而便于彼此之间反射激光，对于所述的两个激光测距传感器4之间的距离，亦即所述桥板1的跨度，实际上只需一个激光测距传感器4即可测量，采用两个激光测距传感器4后，其跨度值取所述的两个激光测距传感器4所测得的距离的平均值，从而进一步提高测量的准确性。
该桥梁形变检测系统对于直梁桥，两个所述激光测距传感器4及所述标靶3构成一个三角形，在桥板挠度变化过程中，所述标靶3上下移动，两所述激光测距传感器4之间的距离不变，而各所述激光测距传感器4与所述标靶3之间的距离变化，通过几何原理，即可确定所述桥板1的挠度变化量，并通过所述通信装置发送给所述监控中心5进行数据计算与分析；对于拱桥，则直接通过测量两个所述激光测距传感器4之间的距离，即可确定桥板1的跨度变化。由于通过所述的激光测距传感器4、标靶3以及通信装置可以进行实时遥控测量，因此，可以方便地对桥梁在恒载、标准动载、标准静载情况下的形变进行准确检测。

Claims (4)

1.一种桥梁形变检测系统，其特征在于：它包括激光测距传感器(4)、通信装置、监控中心(5)；
用于检测自身与固定于所述直梁桥桥板(1)中央的所述标靶(3)之间距离的所述激光测距传感器(4)具有两个，固定于直梁桥的桥墩(2)上；
用于实现所述激光测距传感器(4)与所述监控中心(5)之间通信的所述通信装置与所述激光测距传感器(4)电气连接；
所述监控中心(5)包括有用于对接收到的测量数据进行计算分析的计算机设备。
2.根据权利要求1所述的桥梁形变检测系统，其特征在于：所述标靶(3)为一个球体，其表面由反射镜面构成。
3.一种桥梁形变检测系统，其特征在于：包括激光测距传感器(4)、通信装置、监控中心(5)；
用于检测彼此之间的距离的所述激光测距传感器(4)具有两个，固定于拱桥桥板(1)两端与桥墩(2)相交处；
用于实现所述激光测距传感器(4)与所述监控中心(5)之间的通信的所述通信装置与所述激光测距传感器(4)电气连接；
所述监控中心(5)包括有用于对接收到的测量数据进行计算分析的计算机设备。
4.根据权利要求3所述的桥梁形变检测系统，其特征在于：所述的两个激光测距传感器(4)的相对面为光滑镜面。
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