CN217236967U - 一种桥梁吊杆响应测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种桥梁吊杆响应测试系统，涉及桥梁检测技术领域，包括：信号探测装置，与桥梁吊杆连接，用于收集桥梁吊杆的振动信号；信号转换装置，与所述信号探测装置连接，用于将收集的振动信号转换为数据信号；信号处理装置，与所述信号转换装置连接，用于处理所述数据信号，得到桥梁吊杆索力；本实用新型通过与桥梁吊杆直连的信号探测装置可以低位采集桥梁振动信号，利用信号转换装置将振动信号转换为可被信号处理装置收集的数据信号，并将数据信号可视化处理后，通过数据计算可以得到桥梁吊杆索力状态，能够在安装方便快捷的同时，快速、高效的对桥梁吊杆进行测试，测量吊杆响应。

Description

一种桥梁吊杆响应测试系统

技术领域

本实用新型涉及桥梁检测技术领域，尤其是涉及一种桥梁吊杆响应测试系统。

背景技术

传统土木工程中悬索桥、索拉桥的测量吊杆的响应需要在桥索上比较高的位置放置风压测量器，放置位置一般需要辅助登高工具，而且放置的位置有较为严格的要求，放置的位置不精确有可能造成精度不够。现场安置传统的风压测量器需要耗费很多人力物力与时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种桥梁吊杆响应测试系统，能够直接在低位测量桥梁吊杆的振动，且有效提高测量精度，安装方便快捷，测量快速高效；

本实用新型提供一种桥梁吊杆响应测试系统，包括：信号探测装置，与桥梁吊杆连接，用于收集桥梁吊杆的振动信号；信号转换装置，与所述信号探测装置连接，用于将收集的振动信号转换为数据信号；信号处理装置，与所述信号转换装置连接，用于处理所述数据信号，得到桥梁吊杆索力。

进一步地，所述信号探测装置为听诊器，所述听诊器的拾音部与桥梁吊杆抵接。

进一步地，所述信号转换装置为压力传感器，所述压力传感器与所述听诊器连接。

进一步地，所述压力传感器的探测端与所述听诊器的传导端连接。

进一步地，所述信号处理装置包括数据采集设备，所述数据采集设备与所述压力传感器的输出端连接。

进一步地，所述信号处理装置还包括计算机，所述计算机与所述数据采集设备连接。

进一步地，所述听诊器为医用听诊器的听诊头。

进一步地，所述听诊头的拾音面为贴合与桥梁吊杆的圆弧面。

进一步地，所述压力传感器为风压传感器，所述风压传感器的探测端与所述听诊器的传导端之间通过中空的连接管连接。

进一步地，所述数据采集设备为数据采集仪。

本实用新型的技术方案通过与桥梁吊杆直连的信号探测装置可以低位采集桥梁振动信号，利用信号转换装置将振动信号转换为可被信号处理装置收集的数据信号，并将数据信号可视化处理后，通过数据计算可以得到桥梁吊杆索力状态，能够在安装方便快捷的同时，快速、高效的对桥梁吊杆进行测试，测量吊杆的响应。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

附图标记说明：

1-听诊头、2-风压传感器、3-数据采集仪、4-计算机、5-连接管、6-桥梁吊杆；

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供一种桥梁吊杆响应测试系统，包括：信号探测装置，与桥梁吊杆6连接，用于收集桥梁吊杆6的振动信号；信号转换装置，与信号探测装置连接，用于将收集的振动信号转换为数据信号；信号处理装置，与信号转换装置连接，用于处理数据信号，得到桥梁吊杆6索力。

具体的，信号探测装置与桥梁吊杆6接触，主要用于采集桥梁吊杆6的振动信号，这种接触可以是直接接触，例如听音棒(一端有听筒的金属杆，常用来确定管道漏点，常见产品)的端部直接搭接在桥梁吊杆6的杆体上；也可以是间接接触，例如通过扫描式激光测振仪(例如Polytec GmbH公司生产的PSV-500扫描式激光测振仪)，通过激光非直接的测量吊杆的振动信号。信号转换装置主要用于将振动信号转换为电信号或数据信号，例如压力传感器(利用传感器因振动而产生的压力变化输出信号)，或高精度的收音设备(如麦克风，利用振动而激发的声音使震膜震动以引起电路变化而输出信号)等。信号处理装置主要用于将前述的电信号或其他数据信号收集并整理，按照预设的计算方法输出检测结果，该功能是现有信息技术的基础功能，不再赘述。最终得到桥梁吊杆6的索力响应测试结果。

实施例2

信号探测装置为听诊器，听诊器的拾音部与桥梁吊杆6抵接。具体的，本实施例2中，使用听诊器作为信号探测装置，听诊器的拾音部直接抵接在桥梁吊杆6上，在桥梁吊杆6振动时，听诊器膜片感应，进而引起的拾音部腔室内空气的振动，从而传递振动信号；优点在于，使用听诊器操作方便，成本适中，一方面适合中小型科研院或者高校的科研投入使用；另一方面测量过程中安装方便，节省实验成本与实验时间，利于后续研究操作。

信号转换装置为压力传感器，压力传感器与听诊器连接。具体的，本实施例2中，使用压力传感器作为信号转换装置，当由听诊器将振动传递到压力传感器时，由于压力变化而转换为电信号的变化，进而产生数据信号，压力传感器的具体原理及结构已经是成熟的现有技术，不再赘述。

压力传感器的探测端与听诊器的传导端连接。具体的，听诊器的拾音部的一端设有传导管，压力传感器的探测端与传导管的端部连接，以接收听诊器的振动。

信号处理装置包括数据采集设备，数据采集设备与压力传感器的输出端连接；数据采集设备为数据采集仪3。具体的，数据采集设备具有数据存储与处理功能，用于存储、处理压力传感器所转换的数据信号，具体为数据采集仪3，例如多通道振动分析仪LTV1008，这类数据采集仪是试验、检测、实验室的常用设备，不再赘述。

信号处理装置还包括计算机4，计算机4与数据采集设备连接。具体的，计算机4作为分析结果的可视化输出设备，由数据采集设备存储并处理的数据在计算机4上直观的显示出频谱图像，方便测试人员了解吊杆响应测试结果。

实施例3

听诊器为医用听诊器的听诊头1；听诊头1的拾音面为贴合与桥梁吊杆6的圆弧面。具体的，本实施例3中，仅使用听诊器的听诊头1作为信号探测装置，为了使听诊头1能够更贴合桥梁吊杆6，提高振动传递性能，对听诊头1的平面部分进行改造，使其成为适配于桥梁吊杆6的圆弧曲面，当然，如果桥梁吊杆6的外壁为方形杆，也可以使听诊头1改造为内凹的方形，目的在于使贴附后空腔更小，听诊头1各处传递的信号一致，减小干扰。

实施例4

压力传感器为风压传感器2，风压传感器2的探测端与听诊器的传导端之间通过中空的连接管5连接。具体的，在本实施例4中，选择风压传感器2作为信号转换装置，风压传感器2具有量程小，精度高的特点，可以有效提高信噪比；连接管5一方面的作用是传递信号，另一方面的作用是小管径的管道可以加大振动效应，使采集的信噪比提高，使测试结果更精确。

本装置的使用过程：

听诊头1贴在桥梁吊杆6底部，收集压力变化的振动信号并通过连接管5传至风压传感器2，风压传感器2将振动信号输出为数据并传至数据采集仪3，然后通过数据采集仪3将数据传给计算机4，通过计算机4输出的可视化数据结果，得到桥梁吊杆6的索力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，包括：

信号探测装置，与桥梁吊杆连接，用于收集桥梁吊杆的振动信号；

信号转换装置，与所述信号探测装置连接，用于将收集的振动信号转换为数据信号；

信号处理装置，与所述信号转换装置连接，用于处理所述数据信号，得到桥梁吊杆索力。

2.根据权利要求1所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述信号探测装置为听诊器，所述听诊器的拾音部与桥梁吊杆抵接。

3.根据权利要求2所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述信号转换装置为压力传感器，所述压力传感器与所述听诊器连接。

4.根据权利要求3所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述压力传感器的探测端与所述听诊器的传导端连接。

5.根据权利要求4所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述信号处理装置包括数据采集设备，所述数据采集设备与所述压力传感器的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述信号处理装置还包括计算机，所述计算机与所述数据采集设备连接。

7.根据权利要求2所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述听诊器为医用听诊器的听诊头。

8.根据权利要求7所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述听诊头的拾音面为贴合与桥梁吊杆的圆弧面。

9.根据权利要求4所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述压力传感器为风压传感器，所述风压传感器的探测端与所述听诊器的传导端之间通过中空的连接管连接。

10.根据权利要求5所述的桥梁吊杆响应测试系统，其特征在于，所述数据采集设备为数据采集仪。

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