[實用新型]一種橫向脈動測量系統

有效

• 申請號: 201620845825.8
• 申請日: 2016-08-07
• 公開（公告）號: CN206348123U
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 郭學兵;韓之江;劉志華;趙雷;汪永強;陳棟棟;郭文龍;何國花;寇偉;劉媛媛;盧鵬;呂立寧;毛敏;申雁鵬;王磊;趙文溥
• 申請（專利權）人: 山西省交通科學研究院;山西交科公路勘察設計院
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 張水俤

技術領域

本實用新型屬于建筑工程檢測領域，具體來說，涉及到一種橫向脈動測量系統。

背景技術

對于建筑結構尤其是橋梁而言，通過動載試驗，可評定其設計和施工質量，更能測定其工程可靠度，檢驗和完善設計理論。結構自振特性測定是結構健康監測的核心內容之一，更是廣大工程試驗人員一直以來關心的重要問題。

傳統的方法有通過測定目標結構的頻率響應函數來識別結構模態參數的頻域法。但是由于參數難以確定且激振信號難以測定，且數值分析較為復雜，使得該方法受到一定限制。由于輸入激勵的力不易測定，所以回避對輸入信號分析的方法就得到了重視。結構的模態參數是結構的固有特性，在輸出響應中必然出現，如果在輸出的信號中剔除環境噪聲，就可正確識別出來。

脈動法即隨機激勵法，很容易測定結構在環境各種因素的擾動下的振動特性。尤其是柔性結構在環境擾動下的脈動響應包含豐富的頻率和振幅數據。該方法簡單易行，只需設置參考點并在目標結構的多個測量位置設置傳感器拾取振動響應，即可測到整個結構的振動響應。在結構待測點較多時，只需固定參考點，多次移動其他傳感器即可。

但是傳統測量方法，不能很好地測量橫向振動參數。測量過程中需要固定采集器，具體到脈動法，要固定拾振器。而之前的方法是通過打入錨桿等方法來固定拾振器，不僅破壞了結構，而且拾振器與待測結構不能很好固定貼合，導致采集數據可靠度低。

因此，設計一個橫向脈動測量系統有諸多優點。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種橫向脈動測量系統，用于快速有效地對目標建筑結構進行脈動測量。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

該系統包括數據采集點、石膏、拾振器、數據采集儀、無線AP、逆變器、便攜電源；

拾振器，通過石膏粘貼在數據采集點處，用于將振動信號轉換為電學信號，并發送給無線AP；

數據采集儀，與無線AP無線相連，用于采集和保存拾振器的信號；

無線AP，與拾振器、數據采集儀無線相連，用于將拾振器和數據采集儀無線連接到一起；

逆變器，與無線AP、便攜電源相連，用于將便攜電源的直流電壓轉變為適用于無線AP的交流電壓。

與現有技術相比，本實用新型具有以下特點和有益效果：

將數據采集點表面保持平整清潔，這樣會使拾振器和數據采集點更緊密地貼合。使用石膏漿粘接拾振器具有成本低，粘貼效果好，易于操作等優點。石膏漿在固結前易于變形、黏性好、黏力強，輕壓拾振器可使其和數據采集點更緊密地貼合，使兩者的振動更加同步，耦合，同時石膏漿的易變形性也使拾振器更加容易保持水平，數據更加穩定可靠。無線AP信號傳遞距離遠、強度高，設置在拾振器所處測量范圍的中間且保持拾振器與無線AP之間信號無遮擋可使數據更加穩定可靠。多個拾振器方向保持一致可使數據更易處理。使用無線 AP傳遞信號可使信號更加穩定可靠。

附圖說明

圖1為頻域信號。

圖2為時域信號。

圖3為本實用新型的橫向脈動測量系統，1-數據采集點、2-石膏、3-拾振器、4-數據采集儀、5-無線AP、6-逆變器、7-便攜電源。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。

如圖3所示，為本實用新型請求保護的一種橫向脈動測量系統，該系統包括數據采集點1、石膏2、拾振器3、數據采集儀4、無線AP(無線訪問接入點，WirelessAccessPoint)5、逆變器6、便攜電源7；

拾振器3，通過石膏1粘貼在數據采集點1處，用于將振動信號轉換為電學信號，并發送給無線AP5；

數據采集儀4，與AP5無線相連，用于采集和保存拾振器3的信號；

無線AP5，與拾振器3、數據采集儀4無線相連，用于將拾振器和數據采集儀無線連接到一起；

逆變器6，與無線AP5、便攜電源7相連，用于將便攜電源7的直流電壓轉變為適用于無線AP5的交流電壓。

在使用本系統時，可以按照如下步驟進行系統的搭建和使用：

(1)在待測結構豎直面上選定一定數量符合一定分布規律的數據采集點，并將數據采集點所處區域內塵土等廢物清理干凈，保持所在平面平整清潔；