[實用新型]一種基于GPS系統的大型橋門安全監控系統

有效

• 申請號: 201520175769.7
• 申請日: 2015-03-26
• 公開（公告）號: CN204631579U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 周科;陳利華;張亮
• 申請（專利權）人: 杭州盛諾檢測技術有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于橋體安全監控設備領域，具體涉及一種基于GPS系統的大型橋門安全監控系統。

背景技術

大型橋梁的總長度與跨徑通常較大，其優點是具有較好的跨越能力，方便通航。但是另一方面，大型橋梁事故容易造成重大生命和財產損失，這是由于其自身的特點決定的。主跨徑越大，發生事故時造成的損失和事后維修難度也就越大。引起大型橋梁事故的主要因素是結構的安全儲備不足，這些因素包括(1)主要構件剛度損失；(2)整體和局部失穩；(3)疲勞損壞；(4)支撐或邊界失效；(5)節點或粘結失效；(6)特殊情況下材料性質的特然變化。橋梁理論和實踐都證明，由大型橋梁破壞造成事故具有明顯的特征，其中最典型的特征是“突然性”，即由局部的破壞迅速發展而引起橋梁結構的整體破壞。通過合理的橋梁安全監測和管理，可以最大限度的減小橋梁事故造成的損失，甚至可以避免橋梁事故的發生。通過深入研究安全監測的關鍵問題，建立可靠、經濟、實用的安全監測系統，是確保大型橋梁安全、避免或者最大限度減少生命財產損失以及維護社會穩定的當務之急。

橋梁檢測研究至目前已經取得了一定進展，但是對于橋梁結構在長期運營過程中可能存在的各種損傷隱患的自動識別和實現人們期望的系統目標上，還有相當多的難點需要解決，集中表現在：

(1)大型橋梁尺寸龐大，在巨大結構上上安裝一定數量小尺度的傳感器必會引起損傷識別的不適定問題，往往僅能對某些布置了傳感器的局部進行損傷識別；

(2)量測指標對結構損傷的靈敏度不足，切缺乏有效的損傷識別方法與之配合，檢測項目往往不足，損傷引起的指標變化往往被環境變化、邊界條件變化等未被充分重視的因素掩蓋；

(3)由于傳感器壽命和技術更新方面的原因，在監測過程中不可避免的需要對傳感器進行更換，隨之需要解決傳感器替換問題和各代監測與檢測數據的銜?接問題。

實用新型內容

本實用新型針對大型橋門安全監控的需求，提出一種基于GPS系統的大型橋門安全監控系統。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種基于GPS系統的大型橋門安全監控系統，包括本地無線終端節點、本地雙網主機節點、數據中心設備以及GPS系統，其特征在于：所述本地無線終端節點包括分布在大型橋門上的多個無線傳感器，所述GPS系統包括一個基準站和多個流動站，所述多個流動站監測所述多個傳感器的位置，所述多個流動站和基準站之間通過星型光纖網連接；所述本地雙網主機節點包括無線數據接收終端節點以及光纖數據接收終端節點，所述多個無線傳感器與無線數據接收終端節點無線通訊，所述基準站與光纖數據接收終端節點光纖通訊；所述數據中心設備為大型計算機，內置有數據計算模塊以及大型橋梁建模和動態模擬模塊，所述本地雙網主機節點和數據中心設備之間根據數據通訊協議進行數據通訊。

所述多個傳感器包括應變力傳感器、裂縫深度測試儀、撓度檢測儀、位移傳感器、振動傳感器、加速度傳感器、鋼筋應力計、疲勞傳感器，還包括溫度傳感器、濕度傳感器、噪音傳感器或/和沖力傳感器，每個傳感器需要多個。

所述每種類型的傳感器在大型橋門呈規則幾何形狀排列。

所述基準站和流動站均采用徠卡Gx130型RTKGPS接收機。

本實用新型的有益效果體現在：

本實用新型同時采用基于光纖網的GPS系統和基于無線網的數據無線終端傳感器實現橋梁數據的動態監測，采用了大量的無線終端傳感器實現了橋門狀態的全面檢測。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

其中：1、本地無線終端節點；2、本地雙網主機節點；3、數據中心設備；4、GPS系統。

具體實施方式

如圖1所示，一種基于GPS系統的大型橋門安全監控系統，包括本地無線終?端節點1、本地雙網主機節點3、數據中心設備4以及GPS系統2，其特征在于：所述本地無線終端節點1包括分布在大型橋門上的多個無線傳感器，所述GPS系統2包括一個基準站和多個流動站，所述多個流動站監測所述多個傳感器的位置，所述多個流動站和基準站之間通過星型光纖網連接；所述本地雙網主機節點3包括無線數據接收終端節點以及光纖數據接收終端節點，所述多個無線傳感器與無線數據接收終端節點無線通訊，所述基準站與光纖數據接收終端節點光纖通訊；所述數據中心設備4為大型計算機，內置有數據計算模塊以及大型橋梁建模和動態模擬模塊，所述本地雙網主機節點和數據中心設備之間根據數據通訊協議進行數據通訊。