[發(fā)明專利]基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210096263.8
• 申請(qǐng)日: 2012-04-03
• 公開（公告）號(hào): CN102647732A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋金博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宋金博
• 主分類號(hào): H04W24/00
• 分類號(hào): H04W24/00;H04W84/12;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括：

設(shè)置于隧道上的隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)采集隧道的安全狀態(tài)、參數(shù)并生成隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，采用Wi-Fi方式上傳至隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心；

設(shè)置于后臺(tái)的隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心，用于接收隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)上傳的隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并藉此得出安全狀態(tài)評(píng)估、壽命預(yù)測，以及隧道維護(hù)保養(yǎng)策略；

本發(fā)明基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)包括多個(gè)隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采?集與處理子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)均通過無線方式與隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征?在于：所述隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)與隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心之間的通信方式為Wi-Fi通信方式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于，所述隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)設(shè)置有：

隧道環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測量隧道環(huán)境參數(shù)，包括洞內(nèi)風(fēng)速、溫濕度、氣壓等；?隧道整體振動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng),?測量隧道整體結(jié)構(gòu)沿縱、橫向振動(dòng)參數(shù)；

隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)控子系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)；

數(shù)據(jù)預(yù)處理與無線發(fā)送系統(tǒng)，按照測量隧道環(huán)境參數(shù)、隧道整體結(jié)構(gòu)形變參數(shù)、結(jié)構(gòu)的?動(dòng)靜態(tài)應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)等各種不同參數(shù)的采集頻率要求，對(duì)原始參數(shù)進(jìn)行平滑濾波處理，經(jīng)整理后,形成隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)到新建的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表，通過無線方式定期將隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到集群式隧道安全監(jiān)控中心。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述隧道環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)置有：

洞內(nèi)風(fēng)速傳感器、溫濕度傳感器、海水鹽度傳感器；

所述隧道整體變形監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)置有：GPS振動(dòng)測量系統(tǒng)，測量隧道整體結(jié)構(gòu)振動(dòng)；?所述隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)置有：電阻式應(yīng)力應(yīng)變傳感系統(tǒng)或者光纖光柵傳感系統(tǒng)，均用于結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)預(yù)處理與無線發(fā)送系統(tǒng)設(shè)置有：

SAM9G10微處理器，用于按照測量隧道環(huán)境參數(shù)、隧道整體結(jié)構(gòu)振動(dòng)參數(shù)、結(jié)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)等各種不同參數(shù)的采集頻率要求，對(duì)原始參數(shù)進(jìn)行平滑濾波處理，經(jīng)整理后,形成隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表；Wi-Fi通信模塊，用于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表中的隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心設(shè)置有：

隧道結(jié)構(gòu)分析模型，用于將每個(gè)隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)上傳的隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)輸入到對(duì)應(yīng)隧道的結(jié)構(gòu)模型，計(jì)算得出在當(dāng)前環(huán)境及受力狀態(tài)下不同隧道的隧道安全指標(biāo)參數(shù)，包括結(jié)構(gòu)變形、結(jié)構(gòu)疲勞狀態(tài)、結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)；

集群式隧道安全監(jiān)控分析系統(tǒng)，根據(jù)隧道結(jié)構(gòu)分析模型得出的各個(gè)隧道安全指標(biāo)參數(shù)，通過隧道設(shè)計(jì)指標(biāo)、相關(guān)隧道規(guī)范的對(duì)比、分析，以及相似環(huán)境不同結(jié)構(gòu)隧道、相似結(jié)構(gòu)不同環(huán)境隧道安全狀態(tài)的對(duì)比性分析，分別得出所監(jiān)控隧道集群的安全狀態(tài)、壽命預(yù)測，以及統(tǒng)籌的維護(hù)保養(yǎng)策略和措施。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集群式隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，步驟如下：

隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集隧道的安全狀態(tài)參數(shù)并生成隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，采用無線方式上傳至隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心；

隧道安全實(shí)時(shí)監(jiān)控中心接收多個(gè)隧道安全狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)上傳的隧道安全監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并藉此得出安全狀態(tài)評(píng)估、比較及壽命預(yù)測，以及隧道維護(hù)保養(yǎng)策略。